JP2017122744A - Zoom lens and imaging device including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関する。 The present invention relates to a zoom lens and an imaging apparatus having the same.
広い範囲の撮影が可能なレンズとして、広角レンズが知られている。従来の広角レンズとしては、特許文献1、2及び3に開示された広角レンズがある。
A wide-angle lens is known as a lens capable of photographing a wide range. Conventional wide-angle lenses include the wide-angle lenses disclosed in
特許文献1の広角レンズは、光学系の全長に対してバックフォーカスが長いか、あるいは、第1レンズ群の焦点距離に対して広角端での焦点距離が長い。そのため、特許文献1の広角レンズでは、光学系を十分に小型化することが困難であった。
The wide-angle lens of
また、特許文献2の広角レンズでは、Fナンバーが十分に小さくできていないか、あるいは、Fナンバーに比べて画角を十分に広角化できていない。また、第1レンズ群の焦点距離に対して広角端での焦点距離が長い。そのため、特許文献1の広角レンズでは、光学系を十分に小型化することが困難であった。
Further, in the wide-angle lens of
また、特許文献3の広角レンズでは、最も物体側のレンズ群がフォーカスレンズ群を備えている。このような構成では、フォーカスレンズ群の小型化や軽量化が困難である。また、このようなことから、フォーカスレンズ群の駆動機構も小型化や軽量化が困難となる。その結果、特許文献3の広角レンズでは、フォーカススピードの高速化が困難であった。
In the wide-angle lens disclosed in
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、光学系の小型化と軽量化が十分になされ、かつ、Fナンバーに比べて十分に広い画角を持ちながらも諸収差が十分に低減されたズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and the optical system is sufficiently reduced in size and weight, and various aberrations are achieved while having a sufficiently wide angle of view as compared with the F-number. It is an object to provide a sufficiently reduced zoom lens and an image pickup apparatus having the zoom lens.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、第1の側面の発明のズームレンズは、
物体側から像側に順に、
負の屈折力を有する前群と、
開口絞りを含み正の屈折力を有する後群と、からなり、
前群は、負の屈折力を有する第1のレンズと、負の屈折力を有する第2のレンズと、正の屈折力を有する第3のレンズと、を含み、
第1のレンズは最も物体側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、
第2のレンズは第1のレンズよりも像側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、
後群は、物体側から像側に順に、
第1のレンズユニットと、第2のレンズユニットと、を有し、
広角端から望遠端への変倍に際して、
前群と後群との間隔は狭くなり、
第1のレンズユニットと第2のレンズユニットとの間隔は変化し、
第1のレンズユニットは、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第1のサブレンズユニットと、開口絞りと、第2のサブレンズユニットとで構成され、
第2のサブレンズユニットは、フォーカスレンズ群を有し、
フォーカシングに際して、フォーカスレンズ群のみが光軸に沿って移動し、
変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化するか、又は一定であることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the zoom lens according to the first aspect of the invention includes:
From the object side to the image side,
A front group having negative refractive power;
A rear group including an aperture stop and having a positive refractive power,
The front group includes a first lens having a negative refractive power, a second lens having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power,
The first lens is disposed closest to the object side, and the shape thereof is a meniscus shape having a convex surface facing the object side,
The second lens is disposed closer to the image side than the first lens, and the shape thereof is a meniscus shape having a convex surface facing the object side,
The rear group is in order from the object side to the image side,
A first lens unit and a second lens unit;
When zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
The distance between the front group and the rear group is narrow,
The distance between the first lens unit and the second lens unit changes,
The first lens unit includes, in order from the object side to the image side, a first sub lens unit having a positive refractive power, an aperture stop, and a second sub lens unit.
The second sub lens unit has a focus lens group,
During focusing, only the focus lens group moves along the optical axis,
In zooming, the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit is changed or constant.
また、本発明の撮像装置は、
上記のズームレンズと、
撮像面を持ち且つズームレンズにより撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有することを特徴とする。
The imaging device of the present invention is
The above zoom lens,
And an imaging device that has an imaging surface and converts an image formed on the imaging surface by a zoom lens into an electrical signal.
本発明によれば、光学系の小型化と軽量化が十分になされ、かつ、Fナンバーに比べて十分に広い画角を持ちながらも諸収差が十分に低減されたズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供できる。 According to the present invention, a zoom lens in which the optical system is sufficiently reduced in size and weight and has a sufficiently wide angle of view compared to the F-number, and various aberrations are sufficiently reduced, and an image pickup having the same Equipment can be provided.
実施例の説明に先立ち、本発明のある態様に係る実施形態の作用効果を説明する。なお、本実施形態の作用効果を具体的に説明するに際しては、具体的な例を示して説明することになる。しかし、後述する実施例の場合と同様に、それらの例示される態様はあくまでも本発明に含まれる態様のうちの一部に過ぎず、その態様には数多くのバリエーションが存在する。したがって、本発明は例示される態様に限定されるものではない。 Prior to the description of the examples, effects of the embodiment according to an aspect of the present invention will be described. It should be noted that, when the operational effects of the present embodiment are specifically described, a specific example will be shown and described. However, as in the case of the embodiments to be described later, those exemplified aspects are only a part of the aspects included in the present invention, and there are many variations in the aspects. Therefore, the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
本実施形態のズームレンズは、物体側から像側に順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りを含み正の屈折力を有する後群と、からなり、前群は、負の屈折力を有する第1のレンズと、負の屈折力を有する第2のレンズと、正の屈折力を有する第3のレンズと、を含み、第1のレンズは最も物体側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、第2のレンズは第1のレンズよりも像側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、後群は、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットと、第2のレンズユニットと、を有し、広角端から望遠端への変倍に際して、前群と後群との間隔が狭くなり、第1のレンズユニットと第2のレンズユニットとの間隔が変化し、第1のレンズユニットは、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第1のサブレンズユニットと、開口絞りと、第2のサブレンズユニットとで構成され、第2のサブレンズユニットは、フォーカスレンズ群を有し、フォーカシングに際して、フォーカスレンズ群のみが光軸に沿って移動し、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化するか、又は一定である。 The zoom lens according to the present embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group having negative refractive power and a rear group including an aperture stop and having positive refractive power, and the front group has negative refractive power. A first lens having a power, a second lens having a negative refracting power, and a third lens having a positive refracting power, the first lens being disposed closest to the object side; and The shape is a meniscus shape with a convex surface facing the object side, the second lens is disposed closer to the image side than the first lens, and the shape is a meniscus shape with the convex surface facing the object side. The group includes a first lens unit and a second lens unit in order from the object side to the image side, and the distance between the front group and the rear group is narrow when zooming from the wide-angle end to the telephoto end. The distance between the first lens unit and the second lens unit changes, and the first lens The knit is composed of a first sub lens unit having a positive refractive power, an aperture stop, and a second sub lens unit in order from the object side to the image side. The second sub lens unit is a focus lens. When focusing, only the focus lens group moves along the optical axis, and during zooming, the distance between the first sub lens unit and the second sub lens unit changes or is constant. .
本実施形態のズームレンズは、物体側から像側に順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りを含み正の屈折力を有する後群と、からなる。これにより、光学系の構成を、レトロフォーカスタイプの構成にすることができる。その結果、超広画角でありながら、適度な長さのバックフォーカスを確保することが容易となる。ここで、超広画角とは、例えば105°以上の画角、より好ましくは、110°以上の画角のことである。 The zoom lens according to the present embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group having a negative refractive power and a rear group including an aperture stop and having a positive refractive power. Thereby, the configuration of the optical system can be a retrofocus type configuration. As a result, it is easy to ensure a back focus with an appropriate length while having an ultra-wide angle of view. Here, the ultra-wide field angle is, for example, a field angle of 105 ° or more, and more preferably a field angle of 110 ° or more.
また、前群は、負の屈折力を有する第1のレンズと、負の屈折力を有する第2のレンズと、正の屈折力を有する第3のレンズと、を含み、第1のレンズは最も物体側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、第2のレンズは第1のレンズよりも像側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状である。 The front group includes a first lens having a negative refractive power, a second lens having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power. Arranged closest to the object side, the shape is a meniscus shape with a convex surface facing the object side, the second lens is located closer to the image side than the first lens, and the shape is convex to the object side This is a meniscus shape facing the surface.
上述のように、前群は負の屈折力を有している。そこで、前群の負の屈折力を大きくすると、光学系の径を小さくすることができる。ただし、像面湾曲と非点収差の発生量は、軸外主光線の高さが高くなるにつれて増加する傾向を示す。ここで、超広画角な光学系では、軸外主光線の高さは前群を通過するときに最も高くなる。そのため、前群の負の屈折力を大きくすると、画角を超広画角にした場合に、像面湾曲と非点収差の発生量が増加しやすくなる。 As described above, the front group has a negative refractive power. Therefore, when the negative refractive power of the front group is increased, the diameter of the optical system can be reduced. However, the amount of curvature of field and astigmatism tends to increase as the height of the off-axis principal ray increases. Here, in the ultra-wide field angle optical system, the height of the off-axis principal ray is highest when passing through the front group. Therefore, if the negative refractive power of the front group is increased, the amount of field curvature and astigmatism is likely to increase when the field angle is set to an ultra-wide field angle.
そこで、前群に、負の屈折力を有する第1のレンズと、負の屈折力を有する第2のレンズと、を配置している。そして、第1のレンズを前群の最も物体側に配置すると共に、第1のレンズの形状を物体側に凸面を向けたメニスカス形状にしている。また、第2のレンズを第1のレンズよりも像側に配置すると共に、第2のレンズの形状を物体側に凸面を向けたメニスカス形状している。 Therefore, a first lens having a negative refractive power and a second lens having a negative refractive power are arranged in the front group. The first lens is arranged on the most object side of the front group, and the shape of the first lens is a meniscus shape having a convex surface facing the object side. In addition, the second lens is disposed on the image side of the first lens, and the second lens has a meniscus shape with a convex surface facing the object side.
これにより、軸外の主光線の高さが最も高くなる前群において、開口絞り側に凹面を向けたメニスカスレンズが2つ配置されることになる。このようにすることで、前群における負の屈折力を大きくしつつ、軸外光線を徐々に屈折することができる。すなわち、急激な光線の屈折を抑制することができる。この結果、像面湾曲と非点収差の発生量を低減しつつ、画角を超広画角にすることができる。 As a result, two meniscus lenses having a concave surface facing the aperture stop are disposed in the front group where the height of the off-axis principal ray is highest. By doing so, off-axis rays can be gradually refracted while increasing the negative refractive power in the front group. That is, rapid refraction of light rays can be suppressed. As a result, it is possible to make the angle of view an ultra-wide angle of view while reducing the amount of curvature of field and astigmatism.
更に、前群に、正の屈折力を有する第3のレンズを配置している。このようにすることで、軸上色収差と倍率色収差の発生を抑制できる。また、望遠端付近における球面収差の発生量を軽減できる。 Furthermore, a third lens having a positive refractive power is arranged in the front group. By doing in this way, generation | occurrence | production of an axial chromatic aberration and a magnification chromatic aberration can be suppressed. In addition, the amount of spherical aberration generated near the telephoto end can be reduced.
また、広角端から望遠端への変倍に際して、前群と後群との間隔は狭くなる。このようにすることで、大きな変倍作用を得ることができる。なお、前群と後群との間隔は、近軸上の間隔である。 Further, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the front group and the rear group becomes narrow. By doing so, a large zooming effect can be obtained. The interval between the front group and the rear group is a paraxial interval.
また、後群は、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットと、第2のレンズユニットと、を有する。そして、広角端から望遠端への変倍に際して、第1のレンズユニットと第2のレンズユニットとの間隔が変化する。なお、第1のレンズユニットと第2のレンズユニットとの間隔は、近軸上の間隔である。 The rear group includes a first lens unit and a second lens unit in order from the object side to the image side. Then, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens unit and the second lens unit changes. The interval between the first lens unit and the second lens unit is a paraxial interval.
上述のように、本実施形態のズームレンズでは、光学系の構成がレトロフォーカスタイプの構成になっている。レトロフォーカスタイプの構成において、更に光学系を細径化するには、前群の負の屈折力を大きくする必要がある。特に、超広画角ズームレンズにおいて、例えば、1.9倍以上の変倍比を確保した上で、光学系の全長を短縮するには、前群のみならず、後群の屈折力を大きくする必要がある。 As described above, in the zoom lens according to the present embodiment, the configuration of the optical system is a retrofocus type configuration. In the retrofocus type configuration, in order to further reduce the diameter of the optical system, it is necessary to increase the negative refractive power of the front group. In particular, in an ultra-wide angle zoom lens, for example, in order to shorten the overall length of the optical system while ensuring a zoom ratio of 1.9 times or more, not only the front group but also the rear group has a large refractive power. There is a need to.
ここで、前群の負の屈折力を大きくしすぎると、前群において大きな正の像面湾曲が発生し、かつ、変倍時に、軸外収差、特に非点収差が変動し易くなる。そこで、光学系の小型化を維持しつつ、収差の発生量の低減や収差の変動を抑制するために、後群内で収差を良好に補正しておく必要がある。 Here, if the negative refractive power of the front group is increased too much, a large positive field curvature occurs in the front group, and off-axis aberrations, particularly astigmatism, tend to fluctuate during zooming. Therefore, it is necessary to correct aberrations well in the rear group in order to reduce the generation amount of aberrations and suppress fluctuations in aberrations while maintaining downsizing of the optical system.
このようなことから、後群は、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットと、第2のレンズユニットと、を有する。これにより、後群内での収差を良好に補正することができる。また、変倍時に、非点収差の変動を少なくすることができる。 For this reason, the rear group includes a first lens unit and a second lens unit in order from the object side to the image side. Thereby, the aberration in the rear group can be corrected satisfactorily. Further, astigmatism fluctuations can be reduced during zooming.
そして、広角端から望遠端への変倍に際して、第1のレンズユニットと第2のレンズユニットとの間隔が変化する。これにより、変倍時に、収差の変動を少なくすることができる。 Then, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens unit and the second lens unit changes. Thereby, the fluctuation of aberration can be reduced at the time of zooming.
なお、第1のレンズユニットと第2のレンズユニットの両方に正レンズを配置し、正レンズの屈折力を大きくすることが好ましい。このようにすることで、像面湾曲の発生量を低減することができる。 In addition, it is preferable to arrange a positive lens in both the first lens unit and the second lens unit to increase the refractive power of the positive lens. By doing in this way, the generation amount of field curvature can be reduced.
また、第1のレンズユニットは、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第1のサブレンズユニットと、開口絞りと、第2のサブレンズユニットとで構成されている。 The first lens unit includes a first sub lens unit having a positive refractive power, an aperture stop, and a second sub lens unit in order from the object side to the image side.
この場合、開口絞りよりも物体側に正の屈折力を有する第1のサブレンズユニットが配置され、開口絞りよりも像側に第2のサブレンズユニットが配置されることになる。このようにすることで、球面収差とコマ収差の補正が容易にできる。 In this case, the first sub lens unit having a positive refractive power is disposed closer to the object side than the aperture stop, and the second sub lens unit is disposed closer to the image side than the aperture stop. By doing so, it is possible to easily correct spherical aberration and coma.
また、第1のサブレンズユニットは正の屈折力を有するので、光束を収束する効果を有する。そこで、後群において、第1のサブレンズユニットを最も物体側に配置することで、後群全体を容易に小径化することができる。また、後群での軸上光線の高さを低く抑えることができるため、球面収差の発生量を低減することができる。 Further, since the first sub lens unit has a positive refractive power, it has an effect of converging the light beam. Therefore, by arranging the first sub lens unit closest to the object side in the rear group, the entire rear group can be easily reduced in diameter. In addition, since the height of the on-axis light beam in the rear group can be kept low, the generation amount of spherical aberration can be reduced.
また、開口絞りの近傍では光束径が小さくなる。ここで、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットは、開口絞りを挟んで対向するように配置されている。よって、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとを小型にすることができる。また、特に、開口絞りより像側に位置するレンズの径を小さくすることが容易となる。 Further, the diameter of the light beam becomes small in the vicinity of the aperture stop. Here, the first sub-lens unit and the second sub-lens unit are arranged to face each other with the aperture stop interposed therebetween. Therefore, the first sub lens unit and the second sub lens unit can be reduced in size. In particular, it is easy to reduce the diameter of the lens located on the image side from the aperture stop.
また、第2のサブレンズユニットは、フォーカスレンズ群を有し、フォーカシングに際して、フォーカスレンズ群のみが光軸に沿って移動する。 Further, the second sub lens unit has a focus lens group, and only the focus lens group moves along the optical axis during focusing.
第2のサブレンズユニットにフォーカスレンズ群を配置すると、フォーカスレンズ群は開口絞りよりも像側に位置する。上述のように、開口絞りよりも像側では光束径が小さくなる。よって、後群の中でレンズ径がより小さくなる場所に、フォーカスレンズ群を配置することができる。その結果、フォーカスレンズ群を小径化することができる。 When the focus lens group is disposed in the second sub lens unit, the focus lens group is positioned on the image side with respect to the aperture stop. As described above, the beam diameter is smaller on the image side than the aperture stop. Therefore, the focus lens group can be arranged at a position where the lens diameter is smaller in the rear group. As a result, the diameter of the focus lens group can be reduced.
また、フォーカシングに際して、フォーカスレンズ群のみが、光軸に沿って移動する。このようにすると、開口絞りよりも物体側には、フォーカシングの際に移動するレンズ群が存在しない。そのため、開口絞りよりも物体側に、所定のスペースを確保する必要がなくなる。その結果、開口絞りよりも像側に位置するレンズ群を小径化することができる。なお、所定のスペースとは、フォーカシングの際にレンズ群が移動するために必要なスペースである。 In focusing, only the focus lens group moves along the optical axis. In this way, there is no lens group that moves during focusing on the object side of the aperture stop. Therefore, it is not necessary to secure a predetermined space on the object side of the aperture stop. As a result, it is possible to reduce the diameter of the lens group located on the image side of the aperture stop. The predetermined space is a space necessary for the lens group to move during focusing.
また、超広画角な光学系では、より広い範囲を撮影することが可能である。このような光学系では、フォーカシングに際して発生する像面湾曲の変動が、結像性能を悪化させる大きな要因になる。特に、メリディオナル面における像面湾曲の変動は、近距離物体合焦時における結像性能を大きく悪化させる要因となる。 In addition, it is possible to shoot a wider range with an optical system having an ultra-wide angle of view. In such an optical system, fluctuations in the field curvature that occur during focusing become a major factor that deteriorates the imaging performance. In particular, the fluctuation of the curvature of field on the meridional surface is a factor that greatly deteriorates the imaging performance when focusing on a short-distance object.
前群は、メリディオナル面における像面湾曲を大きく発生させている。そのため、フォーカシングに際して、前群を通る周辺光線の高さが変動すると、メリディオナル面における像面湾曲の変動も大きくなる。特に、近距離物体合焦時では、前群を通る周辺光線の高さが大きく変動する。 The front group generates a large curvature of field on the meridional surface. Therefore, during focusing, if the height of the peripheral ray passing through the front group fluctuates, the variation in field curvature on the meridional surface also increases. In particular, when focusing on a short-distance object, the height of peripheral rays passing through the front group varies greatly.
そこで、第2のサブレンズユニットにフォーカスレンズ群を配置する。第2のサブレンズユニットは前群よりも像側に位置しているので、フォーカスレンズ群は前群より像側に位置する。ここで、周辺光線の高さは、前群内に比べて前群よりも像側で低くなっている。よって、フォーカス群レンズ群では、周辺光線の高さが低くなる。 Therefore, a focus lens group is arranged in the second sub lens unit. Since the second sub lens unit is located on the image side of the front group, the focus lens group is located on the image side of the front group. Here, the height of the peripheral ray is lower on the image side than the front group compared to the front group. Therefore, the height of the peripheral ray is reduced in the focus group lens group.
この場合、フォーカスレンズ群が移動しても、前群を通る周辺光線の高さの変動を小さく抑えることができる。これにより、メリディオナル面における像面湾曲の変動も抑えることができる。その結果、近距離物体へのフォーカシングに際しても、光学系の結像性能を高く維持することができる。 In this case, even if the focus lens group moves, fluctuations in the height of the peripheral rays passing through the front group can be reduced. Thereby, the fluctuation | variation of the curvature of field in a meridional surface can also be suppressed. As a result, the imaging performance of the optical system can be kept high even when focusing on a short-distance object.
また、フォーカスの感度は、フォーカスレンズ群の倍率と所定のレンズ群の倍率とに影響される。ここで、所定のレンズ群は、フォーカスレンズ群の像側面から像面までの間に位置するレンズ群である。そこで、開口絞りよりも像側にフォーカスレンズ群を配置し、所定のレンズ群の倍率を適切に設定することによって、フォーカスの感度を高めることができる。その結果、フォーカスレンズ群の移動量を少なくすることができる。 The focus sensitivity is affected by the magnification of the focus lens group and the magnification of a predetermined lens group. Here, the predetermined lens group is a lens group located between the image side surface and the image plane of the focus lens group. Therefore, the focus sensitivity can be increased by arranging the focus lens group on the image side of the aperture stop and appropriately setting the magnification of the predetermined lens group. As a result, the amount of movement of the focus lens group can be reduced.
また、フォーカスレンズ群の移動量を少なくできるので、フォーカシングの際に、前群における周辺光線の高さの変動を少なくすることができる。そのため、メリディオナル面における像面湾曲の変動を抑えることができる。この結果、近距離物体合焦時においても、光学系の結像性能を高く維持することができる。 In addition, since the amount of movement of the focus lens group can be reduced, fluctuations in the height of the peripheral rays in the front group can be reduced during focusing. For this reason, it is possible to suppress the variation in curvature of field on the meridional surface. As a result, the imaging performance of the optical system can be maintained high even when focusing on a short-distance object.
その結果、近距離物体へのフォーカシングに際しても、良好な光学性能を維持することができる。また、フォーカスレンズ群の小型化と軽量化が実現できる。これにより、フォーカススピードの高速化と、フォーカスレンズ群の駆動機構の軽量化と少スペース化ができる。 As a result, good optical performance can be maintained during focusing on a short-distance object. In addition, the focus lens group can be reduced in size and weight. As a result, the focus speed can be increased, and the drive mechanism of the focus lens group can be reduced in weight and space.
なお、開口絞りの近くでは、軸上光線と周辺光線との分離量が少ない。そこで、開口絞りの近くにフォーカスレンズ群を配置することが好ましい。この位置では、軸上光束の光束径が大きくなっている。軸上光束の光束径が大きいと、より効果的にフォーカスレンズ群の倍率を高めることができる。 Note that the amount of separation between the axial ray and the peripheral ray is small near the aperture stop. Therefore, it is preferable to arrange the focus lens group near the aperture stop. At this position, the beam diameter of the axial beam is large. When the beam diameter of the axial beam is large, the magnification of the focus lens group can be increased more effectively.
このように、開口絞りの近くにフォーカスレンズ群を配置すると、より効果的にフォーカスレンズ群の倍率を高められる箇所、すなわち、軸上光束が太い箇所でフォーカスできる。そのため、この位置でフォーカシングすることで、フォーカスの感度を高めつつ、前群における周辺光線の高さの変動を少なくすることができる。 As described above, when the focus lens group is disposed near the aperture stop, it is possible to focus at a place where the magnification of the focus lens group can be increased more effectively, that is, a place where the axial light beam is thick. Therefore, by focusing at this position, it is possible to reduce the fluctuation in the height of the peripheral rays in the front group while increasing the sensitivity of the focus.
また、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化するか、又は一定である。 In zooming, the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit changes or is constant.
変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔が一定の場合、第1のレンズユニット内のレンズ間隔は、いずれも不変になる。そのため、第1のレンズユニット内に、レンズの移動に必要なスペースを設ける必要がない。その結果、第1のレンズユニットを小型化することができる。また、鏡筒の構造をより簡単にできるので、鏡筒の小径化がより容易になる。なお、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は、近軸上の間隔である。 At the time of zooming, if the distance between the first sub lens unit and the second sub lens unit is constant, the lens distance in the first lens unit is not changed. Therefore, it is not necessary to provide a space necessary for moving the lens in the first lens unit. As a result, the first lens unit can be reduced in size. Further, since the structure of the lens barrel can be simplified, it is easier to reduce the diameter of the lens barrel. The interval between the first sub lens unit and the second sub lens unit is a paraxial interval.
また、変倍の際に、移動方向や移動量が各レンズで異なると、場合によっては、レンズの移動に必要なスペースを余分に設ける必要が生じる。その結果、第1のレンズユニットの全長が変化することがある。これに対して、第1のレンズユニットが一体となって移動すると、第1のレンズユニット内の全てのレンズが、同じ方向に、同じ量だけ移動する。この場合、第1のレンズユニットの全長は変化しない。よって、第1のレンズユニットを小型化することができる。 Further, if the moving direction and moving amount differ for each lens during zooming, it may be necessary to provide an extra space necessary for moving the lens. As a result, the overall length of the first lens unit may change. On the other hand, when the first lens unit moves together, all the lenses in the first lens unit move by the same amount in the same direction. In this case, the total length of the first lens unit does not change. Therefore, the first lens unit can be reduced in size.
また、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔が変化する場合、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットの2つのレンズユニットによって、変倍比を負担することができる。この場合、変倍時における、第1のサブレンズユニットと、第2のサブレンズユニットの移動量を抑えることができる。そのため、光学系の全長を短縮することができる。 In addition, when the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit changes during zooming, the zoom ratio is changed by the two lens units of the first sub-lens unit and the second sub-lens unit. Can bear. In this case, the movement amount of the first sub lens unit and the second sub lens unit at the time of zooming can be suppressed. Therefore, the total length of the optical system can be shortened.
また、第1のレンズユニットを、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとで構成することで、両者に変倍作用を持たせることができる。この場合、所望の変倍比を得るために必要な倍率を、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとで負担することができる。そのため、変倍時における移動量を、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットの両方で小さく抑えることができる。その結果、光学系の全長を短縮することができる。なお、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は、近軸上の間隔である。 In addition, by configuring the first lens unit with the first sub-lens unit and the second sub-lens unit, both can have a zooming action. In this case, the first sub lens unit and the second sub lens unit can bear the magnification necessary to obtain a desired zoom ratio. Therefore, the movement amount at the time of zooming can be kept small in both the first sub lens unit and the second sub lens unit. As a result, the overall length of the optical system can be shortened. The interval between the first sub lens unit and the second sub lens unit is a paraxial interval.
また、変倍に際しては、球面収差の変動が生じやすい。そこで、2つのサブレンズユニットの間隔を変化させることで、主に、球面収差の変動を抑制する効果を得ることができる。このようにすることは、変倍比を高めることに対して有効である。また、像面湾曲の変動量についても低減することができる。 In addition, when changing the magnification, the spherical aberration tends to fluctuate. Therefore, by changing the interval between the two sub lens units, it is possible to obtain mainly the effect of suppressing the fluctuation of the spherical aberration. This is effective for increasing the zoom ratio. In addition, the amount of variation in field curvature can also be reduced.
次に、本実施形態における好ましい態様について説明する。 Next, the preferable aspect in this embodiment is demonstrated.
本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(9)を満足することが好ましい。
1.9<SPF1<9.0 (9)
ここで、
SPF1=(rF1o+rF1i)/(rF1o−rF1i)
rF1oは、第1のレンズの物体側面の近軸曲率半径、
rF1iは、第1のレンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (9) is satisfied.
1.9 <SP F1 <9.0 (9)
here,
SP F1 = (r F1o + r F1i ) / (r F1o -r F1i )
r F1o is the paraxial radius of curvature of the object side of the first lens,
r F1i is the paraxial radius of curvature of the image side of the first lens,
It is.
条件式(9)の下限値を上回ることで、第1のレンズにおいて、物体側面と像側面との曲率差が大きくなりすぎることを抑制できる。その結果、非点収差の発生量を低減することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (9), it is possible to prevent the curvature difference between the object side surface and the image side surface from becoming too large in the first lens. As a result, the amount of astigmatism generated can be reduced.
条件式(9)の上限値を下回ることで、第1のレンズにおいて、物体側面と像側面の曲率差が小さくなりすぎることを抑制できる。この場合、第1のレンズにおいて適切な大きさの屈折力を確保できるので、後群へ入射する光線の高さを低くできる。その結果、後群のレンズ径を小さくすることができる。また、前群の負の屈折力をある程度小さくできるので、物体側面の面頂が物体側に位置することを抑制できる。その結果、光学系の全長を短くするとともに、光学系を小型化することができる。 By falling below the upper limit value of conditional expression (9), it is possible to suppress the difference in curvature between the object side surface and the image side surface from becoming too small in the first lens. In this case, since the refractive power of an appropriate magnitude can be secured in the first lens, the height of the light beam incident on the rear group can be reduced. As a result, the lens diameter of the rear group can be reduced. In addition, since the negative refractive power of the front group can be reduced to some extent, the top of the object side surface can be prevented from being positioned on the object side. As a result, the overall length of the optical system can be shortened and the optical system can be miniaturized.
本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(1−1)を満足することが好ましい。
65<νdFnmax <110 (1−1)
ここで、
νdFnmaxは、前群に含まれる負の屈折力を有するレンズのアッベ数のうち、最大となるアッベ数、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (1-1) is satisfied.
65 <νd Fnmax <110 (1-1)
here,
νd Fnmax is the maximum Abbe number among the Abbe numbers of lenses having negative refractive power included in the front group,
It is.
条件式(1−1)の下限値を上回ることで、前群で発生する倍率色収差の発生量を低減することができる。また、条件式(1−1)の上限値を下回ることで、硝材の選択の自由度を広く確保することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (1-1), it is possible to reduce the amount of lateral chromatic aberration generated in the front group. Moreover, the freedom degree of selection of a glass material can be widely ensured by being less than the upper limit of conditional expression (1-1).
本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(2−2)を満足することが好ましい。
−2.5<FBw/fF<−0.3 (2−2)
ここで、
FBwは、広角端におけるバックフォーカス、
fFは、前群の焦点距離、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (2-2) is satisfied.
−2.5 <FB w / f F <−0.3 (2-2)
here,
FB w is the back focus at the wide-angle end,
f F is the focal length of the front group,
It is.
条件式(2−2)の下限値を上回ることで、広角端におけるバックフォーカスを短くすることができる。その結果、光学系を小型化することができる。また、前群の屈折力を大きくなりすぎることを抑制できるので、像面湾曲と非点収差の発生量を低減することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (2-2), the back focus at the wide-angle end can be shortened. As a result, the optical system can be reduced in size. In addition, since the refractive power of the front group can be suppressed from becoming too large, the amount of field curvature and astigmatism can be reduced.
また、条件式(2−2)の上限値を下回ることで、前群の屈折力を適切に設定することができる。その結果、光学系を小径化することができる。 Moreover, the refractive power of a front group can be set appropriately by being less than the upper limit of conditional expression (2-2). As a result, the diameter of the optical system can be reduced.
本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(3−2)を満足することが好ましい。
−2.3<fw×Fnowmin/fF<−0.5 (3−2)
ここで、
fwは、広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
Fnowminは、広角端におけるFナンバーのうち、最小となるFナンバー、
fFは、前群の焦点距離、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (3-2) is satisfied.
−2.3 <f w × Fno wmin / f F <−0.5 (3-2)
here,
f w is the focal length of the entire zoom lens system at the wide-angle end,
Fno wmin is the smallest F number at the wide-angle end,
f F is the focal length of the front group,
It is.
条件式(3−2)の下限値を上回ることで、小径かつFナンバーが小さいズームレンズでありながら、画角を超広画角にすることが可能となる。また、条件式(3−2)の上限値を下回ることで、前群を小径化することができる。 By exceeding the lower limit value of the conditional expression (3-2), it is possible to make the angle of view a super wide angle of view even though the zoom lens has a small diameter and a small F number. Moreover, a front group can be reduced in diameter by falling below the upper limit of conditional expression (3-2).
本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。
1.25<fRw/FBw<5 (4)
ここで、
fRwは、広角端における後群の焦点距離、
FBwは、広角端におけるバックフォーカス、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (4) is satisfied.
1.25 <f Rw / FB w <5 (4)
here,
f Rw is the focal length of the rear group at the wide angle end,
FB w is the back focus at the wide-angle end,
It is.
条件式(4)の下限値を上回ることで、広角端における後群の屈折力を適切に確保しつつ、球面収差と軸上色収差の発生量を低減することができる。また、広角端におけるバックフォーカスを短くできるため、光学系の全長を短くすることができる。更に、前群の屈折力を大きくすることができるため、光学系を小径化することができる。 By exceeding the lower limit value of the conditional expression (4), it is possible to reduce the generation amount of spherical aberration and longitudinal chromatic aberration while appropriately ensuring the refractive power of the rear group at the wide angle end. In addition, since the back focus at the wide-angle end can be shortened, the overall length of the optical system can be shortened. Furthermore, since the refractive power of the front group can be increased, the diameter of the optical system can be reduced.
また、条件式(4)の上限値を下回ることで、後群の屈折力を適切に確保しつつ、光学系の全長を短くすることができる。更に、後群の正の屈折力を大きくすることで、像面湾曲の発生量を低減することができる。 Further, by falling below the upper limit value of the conditional expression (4), it is possible to shorten the overall length of the optical system while appropriately securing the refractive power of the rear group. Further, by increasing the positive refractive power of the rear group, the amount of occurrence of field curvature can be reduced.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(11)を満足することが好ましい。
−25<DTLw<7 (11)
ここで、
DTLwは、広角端における最大画角でのディストーションであって、DTLw=(IHw1−IHw2)/IHw2×100(%)で表され、
IHw1は、無限物点からの広角端での最大画角が像面に結像する実像高、
IHw2は、無限物点からの広角端での最大画角が像面の結像する近軸像高、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (11) is satisfied.
−25 <DTL w <7 (11)
here,
DTL w is distortion at the maximum angle of view at the wide-angle end, and is expressed by DTL w = (IH w1 −IH w2 ) / IH w2 × 100 (%),
IH w1 is the real image height at which the maximum field angle at the wide-angle end from the infinite object point is imaged on the image plane,
IH w2 is the paraxial image height at which the maximum field angle at the wide-angle end from the infinite object point is imaged on the image plane,
It is.
ディストーションの発生量を適切に設定することで、前群の屈折力を大きくして超広画角化と光学系の全長の短縮を図りつつ、光学系を小径化することができる。 By appropriately setting the amount of distortion, the optical system can be reduced in diameter while increasing the refractive power of the front group to increase the super wide angle of view and shorten the total length of the optical system.
条件式(11)の下限値を上回ることで、樽型ディストーションの発生量を低減することができる。その結果、パースペクティブ効果を強めることができる。また、電気的にディストーションを補正した場合、画像周辺部の画像が大きく引き伸ばされることにより画像が劣化することがあるが、この劣化を抑制することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (11), the amount of barrel distortion can be reduced. As a result, the perspective effect can be strengthened. In addition, when distortion is electrically corrected, the image in the peripheral portion of the image may be greatly stretched to deteriorate the image, but this deterioration can be suppressed.
条件式(11)の上限値を下回ることで、前群を小径化することができる。その結果、光学系を小型化することができる。 By falling below the upper limit value of conditional expression (11), the diameter of the front group can be reduced. As a result, the optical system can be reduced in size.
また、本実施形態のズームレンズでは、前群は、更に、負の屈折力を有する第4のレンズを含むことが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the front group further includes a fourth lens having a negative refractive power.
このようにすることで、前群内での球面収差を良好に補正でき、また、変倍時の球面収差の変動を抑えることができる。その結果、変倍域の全域で良好な光学性能が得られる。また、像面湾曲、非点収差及び倍率色収差の発生を抑制しながら、前群の屈折力を大きくすることができる。この結果、入射瞳がより物体側に位置するため、前群を小型化することができる。なお、前群は、更に、負の屈折力を有するレンズを含んでいても良い。このようにすることで、上述の効果をより大きくすることができる。 By doing so, it is possible to satisfactorily correct the spherical aberration in the front group, and to suppress the variation of the spherical aberration at the time of zooming. As a result, good optical performance can be obtained over the entire zoom range. In addition, the refractive power of the front group can be increased while suppressing the occurrence of field curvature, astigmatism, and lateral chromatic aberration. As a result, since the entrance pupil is located on the object side, the front group can be reduced in size. The front group may further include a lens having negative refractive power. By doing in this way, the above-mentioned effect can be enlarged more.
また、負の屈折力を有するレンズは、正の屈折力を有するレンズの近傍に配置されることが好ましい。例えば、第4のレンズは第3のレンズの近傍に配置されることが好ましい。このようにすることで、上述の効果をより大きくすることができる。 Moreover, it is preferable that the lens having negative refractive power is disposed in the vicinity of the lens having positive refractive power. For example, the fourth lens is preferably arranged in the vicinity of the third lens. By doing in this way, the above-mentioned effect can be enlarged more.
また、本実施形態のズームレンズでは、前群は、更に、負の屈折力を有する第4のレンズを含み、第4のレンズの形状はメニスカス形状であることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, the front group further includes a fourth lens having negative refractive power, and the shape of the fourth lens is preferably a meniscus shape.
このようにすることで、前群には、メニスカスレンズが3つ配置されることになる。この場合、超広画角で前群に入射してくる光線を、3枚のメニスカスレンズにより、徐々に光線を屈折させることができる。また、各メニスカスレンズでは、レンズへ入射する光線の角度を小さく抑えながら、徐々に光線を屈折させることができる。このため、各メニスカスレンズにおいて、像面湾曲、非点収差及び倍率色収差の発生を抑制することができる。なお、前群は、更に、負メニスカスレンズを含んでいても良い。このようにすることで、上述の効果をより大きくすることができる。 By doing so, three meniscus lenses are arranged in the front group. In this case, the light beam incident on the front group with an ultra-wide angle of view can be gradually refracted by the three meniscus lenses. Each meniscus lens can gradually refract the light while keeping the angle of the light incident on the lens small. For this reason, in each meniscus lens, the occurrence of curvature of field, astigmatism, and lateral chromatic aberration can be suppressed. The front group may further include a negative meniscus lens. By doing in this way, the above-mentioned effect can be enlarged more.
また、本実施形態のズームレンズでは、前群は、更に、負の屈折力を有する第4のレンズを含み、第4のレンズの形状は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, the front group further includes a fourth lens having a negative refractive power, and the shape of the fourth lens may be a meniscus shape having a convex surface facing the object side. preferable.
このようにすることで、前群には、第1のレンズと第2のレンズ以外に、負メニスカスレンズが配置されることになる。ここで、3つの負メニスカスレンズは、いずれも、物体側に凸面を、すなわち、像側に凹面を向けている。この場合、更に前群の負屈折力を大きくしつつ、急激な光線の屈折を抑制することができる。そのため、像面湾曲と非点収差の発生量を軽減できる。その結果、更なる超広画角化と光学系の小径化が容易になる。なお、前群は、更に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズを含んでいても良い。このようにすることで、上述の効果をより大きくすることができる。 By doing so, a negative meniscus lens is arranged in the front group in addition to the first lens and the second lens. Here, all of the three negative meniscus lenses have a convex surface on the object side, that is, a concave surface on the image side. In this case, rapid refraction of light rays can be suppressed while further increasing the negative refractive power of the front group. Therefore, the amount of curvature of field and astigmatism can be reduced. As a result, it becomes easy to further widen the angle of view and reduce the diameter of the optical system. The front group may further include a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side. By doing in this way, the above-mentioned effect can be enlarged more.
また、本実施形態のズームレンズでは、第4のレンズは、第2のレンズよりも像側に配置されていることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the fourth lens is disposed closer to the image side than the second lens.
これにより、像面湾曲、非点収差及び倍率色収差の発生量を低減しながら、前群の屈折力を大きくすることができる。また、入射瞳がより物体側に位置するため、前群を小径化することができる。 Thereby, the refractive power of the front group can be increased while reducing the amount of occurrence of field curvature, astigmatism, and lateral chromatic aberration. Further, since the entrance pupil is located closer to the object side, the diameter of the front group can be reduced.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(5)を満足することが好ましい。
1.1<|rF1i/fF|<3 (5)
ここで、
rF1iは、第1のレンズの像側面の近軸曲率半径、
fFは、前群の焦点距離、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (5) is satisfied.
1.1 <| r F1i / f F | <3 (5)
here,
r F1i is the paraxial radius of curvature of the image side of the first lens,
f F is the focal length of the front group,
It is.
条件式(5)の下限値を上回ることで、第1のレンズの屈折力が大きくなりすぎることを抑制できる。その結果、像面湾曲、非点収差及び歪曲収差の発生量を低減することができる。また、前群の総厚みを薄くできるので、光学系の全長を短縮することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (5), it is possible to suppress the refractive power of the first lens from becoming too large. As a result, the amount of curvature of field, astigmatism, and distortion can be reduced. Moreover, since the total thickness of the front group can be reduced, the overall length of the optical system can be shortened.
条件式(5)の上限値を下回ることで、第1のレンズの屈折力が大きくなる。この場合、前群におけるレンズ径が小さくなるので、光学系を小型化することができる。また、像面湾曲と非点収差の発生量を低減しつつ、前群の屈折力を大きくすることができる。 By falling below the upper limit value of conditional expression (5), the refractive power of the first lens is increased. In this case, since the lens diameter in the front group becomes small, the optical system can be miniaturized. In addition, the refractive power of the front group can be increased while reducing the amount of curvature of field and astigmatism.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
0.53<θgFFn<0.55 (6)
ここで、
θgFFnは、前群に含まれる負の屈折力を有するレンズのうち、アッベ数の値が最も大きいレンズにおける部分分散比であって、θgFFn=(ng−nF)/(nF−nc)で表され、
ng、nF、ncは、それぞれ、アッベ数の値が最も大きいレンズのg線、F線、C線での屈折率、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (6) is satisfied.
0.53 <θgF Fn <0.55 (6)
here,
θgF Fn is a partial dispersion ratio in the lens having the largest Abbe number among the lenses having negative refractive power included in the front group, and θgF Fn = (ng−nF) / (nF−nc). Represented,
ng, nF, and nc are the refractive indexes of the g-line, F-line, and C-line of the lens having the largest Abbe number,
It is.
条件式(6)を満足することで、前群に用いる硝材の選択の自由度を広く確保しつつ、前群内での倍率色収差の発生を抑制することができる。 By satisfying conditional expression (6), it is possible to suppress the occurrence of lateral chromatic aberration in the front group while ensuring a wide degree of freedom in selecting the glass material used in the front group.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(7)を満足することが好ましい。
0.01<θgFFn+0.0016×νd−0.6415<0.054 (7)
ここで、
θgFFnは、前群に含まれる負の屈折力を有するレンズのうち、アッベ数の値が最も大きいレンズにおける部分分散比であって、θgFFn=(ng−nF)/(nF−nc)で表され、
ng、nF、ncは、それぞれ、アッベ数の値が最も大きいレンズのg線、F線、C線での屈折率、
νdは、アッベ数の値が最も大きいレンズのアッベ数、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (7) is satisfied.
0.01 <θgF Fn + 0.0016 × νd−0.6415 <0.054 (7)
here,
θgF Fn is a partial dispersion ratio in the lens having the largest Abbe number among the lenses having negative refractive power included in the front group, and θgF Fn = (ng−nF) / (nF−nc). Represented,
ng, nF, and nc are the refractive indexes of the g-line, F-line, and C-line of the lens having the largest Abbe number,
νd is the Abbe number of the lens with the largest Abbe number value,
It is.
前群には、主に像面湾曲と非点収差の発生を抑制するために、負の屈折力を有するレンズが複数枚用いられている。ただし、負の屈折力を有するレンズによって、主に軸上色収差、倍率色収差及び球面収差が発生する場合がある。そこで、前群に正の屈折力を有するレンズを配置することで、これらの収差の発生量を低減することが容易になる。その結果、高い光学性能の確保が容易となる。 In the front group, a plurality of lenses having negative refractive power are mainly used to suppress the occurrence of field curvature and astigmatism. However, axial chromatic aberration, lateral chromatic aberration, and spherical aberration may be mainly generated by a lens having negative refractive power. Therefore, by arranging a lens having a positive refractive power in the front group, it becomes easy to reduce the amount of occurrence of these aberrations. As a result, it is easy to ensure high optical performance.
ここで、前群の負の屈折力を大きくしつつ、色収差を良好に補正するには、正の屈折力を有するレンズの分散が、高分散であることが好ましい。しかしながら、正の屈折力を有するレンズの分散が高分散であると、2次スペクトルが大きく発生する場合がある。そのため、前群の負の屈折力を有するレンズには、2次スペクトルの発生量を低減できる特性を持つ硝材を使うことが、色収差の補正に対して有効となる。 Here, in order to satisfactorily correct the chromatic aberration while increasing the negative refractive power of the front group, it is preferable that the dispersion of the lens having the positive refractive power is high dispersion. However, if the dispersion of a lens having a positive refractive power is high, a secondary spectrum may be greatly generated. Therefore, it is effective for correction of chromatic aberration to use a glass material having a characteristic capable of reducing the generation amount of the secondary spectrum for the lens having negative refractive power in the front group.
条件式(7)の下限値を上回ることで、前群内で発生する2次スペクトルの量を低減することができる。その結果、軸上色収差と倍率色収差の発生量を低減することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (7), it is possible to reduce the amount of secondary spectrum generated in the front group. As a result, the amount of axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration generated can be reduced.
条件式(7)の上限値を下回ることで、前群内で発生する2次スペクトルの量が、補正過剰となることを抑制することができる。その結果、軸上色収差と倍率色収差のバランスをとることが可能となる。 By falling below the upper limit value of conditional expression (7), it is possible to suppress the amount of secondary spectrum generated in the front group from being overcorrected. As a result, it is possible to balance axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(8)を満足することが好ましい。
0.06<FBw/LTLw<0.20 (8)
ここで、
FBwは、広角端におけるバックフォーカス、
LTLwは、広角端におけるズームレンズの最も物体側の面から像面までの軸上距離、である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (8) is satisfied.
0.06 <FB w / LTL w <0.20 (8)
here,
FB w is the back focus at the wide-angle end,
LTL w is the axial distance from the most object-side surface of the zoom lens to the image plane at the wide-angle end.
条件式(8)の下限値を上回ることで、広角端において、バックフォーカスに対して光学系の全長を短くすることができる。その結果、光学系の全長を短縮することができる。軸上距離は、近軸上の距離である。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (8), the total length of the optical system can be shortened with respect to the back focus at the wide-angle end. As a result, the overall length of the optical system can be shortened. The on-axis distance is a paraxial distance.
条件式(8)の上限値を下回ることで、広角端において、光学系の全長に対してバックフォーカスを短くすることができる。その結果、光学系の全長を短縮することができる。また、光学系内に光学素子を配置する場合に、光学素子を配置するスペースを十分に確保することが可能となる。そのため、変倍域の全域で、高い光学性能を確保し易くなる。 By falling below the upper limit value of conditional expression (8), the back focus can be shortened with respect to the entire length of the optical system at the wide-angle end. As a result, the overall length of the optical system can be shortened. In addition, when an optical element is arranged in the optical system, a sufficient space for arranging the optical element can be secured. Therefore, it becomes easy to ensure high optical performance over the entire zoom range.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(13)を満足することが好ましい。
−2.0<fF/(fw×ft)1/2<−1.0 (13)
fFは、前群の焦点距離、
fwは、広角端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
ftは、望遠端におけるズームレンズ全系の焦点距離、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (13) is satisfied.
−2.0 <f F / (f w × f t ) 1/2 <−1.0 (13)
f F is the focal length of the front group,
f w is the focal length of the entire zoom lens system at the wide-angle end,
f t is the focal length of the entire zoom lens system at the telephoto end,
It is.
条件式(13)は、前群の焦点距離と広角端および望遠端の焦点距離の積との比に関するものである。 Conditional expression (13) relates to the ratio between the focal length of the front group and the product of the focal lengths at the wide-angle end and the telephoto end.
条件式(13)の下限値を上回ることで、前群の屈折力が大きくなりすぎることを抑制することができる。その結果、広角端における非点収差と倍率色収差の発生量を低減することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (13), it is possible to suppress the refractive power of the front group from becoming too large. As a result, the amount of astigmatism and lateral chromatic aberration generated at the wide angle end can be reduced.
条件式(13)の上限値を下回ることで、前群の屈折力を適度に大きくすることができるので、入射瞳をより物体側に位置させることができる。その結果、前群を小径化することができる。 By falling below the upper limit value of conditional expression (13), the refractive power of the front group can be increased appropriately, so that the entrance pupil can be positioned closer to the object side. As a result, the diameter of the front group can be reduced.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(14−1)を満足することが好ましい。
1.5<SPF2<7 (14−1)
ここで、
SPF2=(rF2o+rF2i)/(rF2o−rF2i)
rF2oは、第2のレンズの物体側面の近軸曲率半径、
rF2iは、第2のレンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (14-1) is satisfied.
1.5 <SP F2 <7 (14-1)
here,
SP F2 = (r F2o + r F2i ) / (r F2o -r F2i )
r F2o is the paraxial radius of curvature of the object side of the second lens,
r F2i is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the second lens,
It is.
条件式(14−1)の下限値を上回ることで、第2レンズの屈曲が大きくなり過ぎることを抑制し、非点収差の発生を抑制することができる。 By exceeding the lower limit value of conditional expression (14-1), it is possible to suppress the bending of the second lens from becoming too large, and to suppress the generation of astigmatism.
条件式(14−1)の上限値を下回ることで、第2レンズの曲率を適切に設定することができるので、物体側面の面頂がより物体側に位置することを抑制できる。その結果、光学系の全長を短くし、光学系を小型化することができる。また、鏡筒を小径化することができる。 Since the curvature of the second lens can be appropriately set by falling below the upper limit value of conditional expression (14-1), it is possible to suppress the top of the object side surface from being located on the object side. As a result, the overall length of the optical system can be shortened and the optical system can be downsized. Moreover, the diameter of the lens barrel can be reduced.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下の条件式(15)を満足することが好ましい。
0.5<SPF4<6.0 (15)
ここで、
SPF4=(rF4o+rF4i)/(rF4o-rF4i)
rF4oは、第4のレンズの物体側面の近軸曲率半径、
rF4iは、第4のレンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the following conditional expression (15) is satisfied.
0.5 <SP F4 <6.0 (15)
here,
SP F4 = (r F4o + r F4i ) / (r F4o -r F4i )
r F4o is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the fourth lens,
r F4i is the paraxial radius of curvature of the image side of the fourth lens,
It is.
条件式(15)の下限値を上回ることで、広角端において、バックフォーカスに対して光学系の全長を短くすることができる。その結果、光学系の全長を短縮することができる。 By exceeding the lower limit value of the conditional expression (15), the total length of the optical system can be shortened with respect to the back focus at the wide angle end. As a result, the overall length of the optical system can be shortened.
条件式(15)の上限値を下回ることで、第2レンズの曲率を適切に設定することができるので、物体側面の面頂がより物体側に位置することを抑制できる。その結果、光学系の全長を短くし、光学系を小型化することができる。また、鏡筒を小径化することができる。 By falling below the upper limit value of conditional expression (15), the curvature of the second lens can be set appropriately, so that it is possible to suppress the top of the object side surface being located closer to the object side. As a result, the overall length of the optical system can be shortened and the optical system can be downsized. Moreover, the diameter of the lens barrel can be reduced.
また、本実施形態のズームレンズでは、変倍に際して、前群は移動することが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the front group moves during zooming.
これにより、像面湾曲の発生量を変倍域の全域で低減することができる。 Thereby, the amount of curvature of field can be reduced over the entire zoom range.
また、本実施形態のズームレンズでは、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は一定であることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the distance between the first sub lens unit and the second sub lens unit is constant during zooming.
技術的意義は上述したので、説明は省略する。 Since the technical significance has been described above, a description thereof will be omitted.
また、本実施形態のズームレンズでは、第2のサブレンズユニットの一部がフォーカスレンズ群であって、変倍に際して、フォーカスレンズ群は、第2のサブレンズユニットと一体で移動することが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that a part of the second sub lens unit is a focus lens group, and the focus lens group moves together with the second sub lens unit during zooming. .
このようにすることで、変倍については、フォーカスレンズ群の移動の簡素化を図ることができる。また、フォーカシングに際しては、フォーカスレンズ群のみが移動するので、フォーカスレンズ群の軽量化を図ることができる。また、フォーカスレンズ群の駆動機構も小型化や軽量化ができる。その結果、高速で消費電力の少ないフォーカス駆動が可能になる。 By doing so, it is possible to simplify the movement of the focus lens group with respect to zooming. Further, since only the focus lens group moves during focusing, the weight of the focus lens group can be reduced. Further, the drive mechanism of the focus lens group can be reduced in size and weight. As a result, focus driving with high power consumption and low power consumption is possible.
また、本実施形態のズームレンズでは、第2のサブレンズユニット全体がフォーカスレンズ群であることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the entire second sub lens unit is a focus lens group.
第2のサブレンズユニットは、開口絞りの近傍に位置させることができる。そのため、第2のサブレンズユニット全体をフォーカスレンズ群にすることで、フォーカスレンズ群が開口絞りの近傍に位置する。 The second sub lens unit can be positioned in the vicinity of the aperture stop. Therefore, the entire second sub lens unit is used as a focus lens group, so that the focus lens group is positioned in the vicinity of the aperture stop.
開口絞りの近傍では軸外光線の高さが低くなっている。そのため、フォーカスレンズ群を通過する軸外光線では、変倍に伴う光線の高さや角度の変化が少なくなる。その結果、軸外収差、特にコマ収差の変動量を、変倍域の全域で低減することができる。 In the vicinity of the aperture stop, the height of the off-axis light beam is low. For this reason, in the off-axis light beam that passes through the focus lens group, changes in the height and angle of the light beam due to zooming are reduced. As a result, the amount of fluctuation of off-axis aberrations, particularly coma aberration, can be reduced over the entire zoom range.
また、このようにすることで、変倍時の駆動機構とフォーカス時の駆動機構とを共通にすることできる。そのため、鏡枠構造の簡素化と小型化ができる。 In addition, this makes it possible to make the drive mechanism at the time of zooming and the drive mechanism at the time of focusing common. Therefore, the lens frame structure can be simplified and downsized.
また、本実施形態のズームレンズでは、第1のレンズユニットは、正の屈折力を有するフロントレンズユニットと、リアレンズユニットと、で構成され、変倍に際して、フロントレンズユニットとリアレンズユニットとの間隔が変化し、フロントレンズユニットに第1のサブレンズユニットが含まれることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, the first lens unit includes a front lens unit having a positive refractive power and a rear lens unit. During zooming, the first lens unit includes a front lens unit and a rear lens unit. It is preferable that the distance changes and the front lens unit includes the first sub-lens unit.
変倍に際しては、球面収差の変動が生じやすい。そこで、フロントレンズユニットとリアレンズユニットとの間隔が変化するようにすることで、主に球面収差の変動を抑制する効果を得ることができる。このようにすることは、変倍比を高めることに対して有効である。 During zooming, the spherical aberration tends to fluctuate. Therefore, by changing the distance between the front lens unit and the rear lens unit, it is possible to obtain mainly the effect of suppressing the fluctuation of spherical aberration. This is effective for increasing the zoom ratio.
また、本実施形態のズームレンズでは、リアレンズユニットは負の屈折力を有することが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the rear lens unit has a negative refractive power.
このようにすることは、球面収差の良好な補正と変倍比の更なる高倍化を行う上で望ましい。 This is desirable for good correction of spherical aberration and further increase of the zoom ratio.
また、本実施形態のズームレンズでは、リアレンズユニットの一部がフォーカスレンズ群であって、変倍に際して、フォーカスレンズ群は、リアレンズユニットと一体で移動することが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that a part of the rear lens unit is a focus lens group, and the zoom lens unit moves together with the rear lens unit during zooming.
第2のサブレンズユニットは、フォーカスレンズ群を有している。ここで、フォーカスレンズ群を第2のサブレンズユニットの構成の一部となるようにすると共に、変倍時に第2のサブレンズユニットと一体で移動させる。このようにすることで、変倍については、フォーカスレンズ群の移動の簡素化を図ることができる。また、フォーカシングに際しては、フォーカスレンズ群のみが移動するので、フォーカスレンズ群の軽量化を図ることができる。また、フォーカスレンズ群の駆動機構も小型化や軽量化ができる。その結果、高速で消費電力の少ないフォーカス駆動が可能になる。 The second sub lens unit has a focus lens group. Here, the focus lens group is made to be a part of the configuration of the second sub lens unit, and is moved together with the second sub lens unit at the time of zooming. By doing so, it is possible to simplify the movement of the focus lens group with respect to zooming. Further, since only the focus lens group moves during focusing, the weight of the focus lens group can be reduced. Further, the drive mechanism of the focus lens group can be reduced in size and weight. As a result, focus driving with high power consumption and low power consumption is possible.
また、本実施形態のズームレンズでは、リアレンズユニット全体がフォーカスレンズ群であることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, the entire rear lens unit is preferably a focus lens group.
このようにすることで、変倍時の駆動機構とフォーカス時の駆動機構とを共通にすることできる。そのため、鏡枠構造の簡素化と小型化ができる。 By doing so, the driving mechanism at the time of zooming and the driving mechanism at the time of focusing can be made common. Therefore, the lens frame structure can be simplified and downsized.
また、本実施形態のズームレンズでは、第1のレンズユニットは手ぶれ低減レンズユニットを有し、手ぶれ低減レンズユニットを光軸と垂直な方向に移動させることにより、手ぶれによる像のぶれを低減することが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, the first lens unit has a camera shake reduction lens unit, and image blur due to camera shake is reduced by moving the camera shake reduction lens unit in a direction perpendicular to the optical axis. Is preferred.
手ぶれによって、像ぶれが生じる。そこで、手ぶれ低減レンズユニットを光軸と垂直な方向に移動させることで、像ぶれの補正を行う。上述のように、前群が負の屈折力を有している。そこで、前群の像側に手ぶれ低減レンズユニットを配置し、手ぶれ低減レンズユニットに正の屈折力を持たせる。このようにすることで、手ぶれ低減レンズユニットの倍率を高めることができる。すなわち、手ぶれ低減レンズユニットの移動量に対して、像の移動量をより大きくすることができる。この結果、手ぶれ低減の感度を高めることができる。 Image blur occurs due to camera shake. Therefore, image blur correction is performed by moving the camera shake reduction lens unit in a direction perpendicular to the optical axis. As described above, the front group has a negative refractive power. Therefore, a camera shake reduction lens unit is disposed on the image side of the front group so that the camera shake reduction lens unit has a positive refractive power. By doing so, the magnification of the camera shake reduction lens unit can be increased. That is, the amount of movement of the image can be made larger than the amount of movement of the camera shake reduction lens unit. As a result, camera shake reduction sensitivity can be increased.
また、本実施形態のズームレンズでは、手ぶれ低減レンズユニットは、フォーカスレンズ群よりも像側に配置されていることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the camera shake reduction lens unit is disposed closer to the image side than the focus lens group.
手ぶれ低減レンズユニットは、より高速で移動できる方が好ましい。また、移動範囲も狭いほうが好ましい。そのためには、手ぶれ低減レンズユニットの径は、できるだけ小さいことが望ましい。すなわち、光束がより細くなっている位置にあるレンズ(レンズユニット)を、手ぶれ低減レンズユニットとすることが望ましい。 It is preferable that the camera shake reduction lens unit can move at a higher speed. Further, it is preferable that the moving range is narrow. For that purpose, it is desirable that the diameter of the camera shake reduction lens unit be as small as possible. That is, it is desirable that a lens (lens unit) at a position where the light beam is thinner be a camera shake reduction lens unit.
フォーカスレンズ群から出射した光束は、開口絞りを通過した光束である。よって、フォーカスレンズ群よりも像側では、光束径が小さくなっている。そこで、ここに手ぶれ低減レンズユニットを配置することで、手ぶれ低減レンズユニットの径を小さくすることができる。その結果、より良好に像ぶれの低減が行える。 The light beam emitted from the focus lens group is a light beam that has passed through the aperture stop. Therefore, the beam diameter is smaller on the image side than the focus lens group. Therefore, by arranging the camera shake reduction lens unit here, the diameter of the camera shake reduction lens unit can be reduced. As a result, image blur can be reduced more favorably.
また、本実施形態のズームレンズでは、第1のサブレンズユニットに、手ぶれ低減レンズユニットが配置されていることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that a camera shake reduction lens unit is disposed in the first sub lens unit.
手ぶれ低減レンズユニットは、より高速で移動できる方が好ましい。また、移動範囲も狭いほうが好ましい。そのためには、手ぶれ低減レンズユニットの径は、できるだけ小さいことが望ましい。すなわち、光束がより細くなっている位置にあるレンズ(レンズユニット)を、手ぶれ低減レンズユニットとすることが望ましい。 It is preferable that the camera shake reduction lens unit can move at a higher speed. Further, it is preferable that the moving range is narrow. For that purpose, it is desirable that the diameter of the camera shake reduction lens unit be as small as possible. That is, it is desirable that a lens (lens unit) at a position where the light beam is thinner be a camera shake reduction lens unit.
第1のサブレンズユニットは開口絞りの近傍に配置されている。よって、第1のサブレンズユニットに手ぶれ低減レンズユニットを配置することで、手ぶれ低減レンズユニットを開口絞りの近くに配置することができる。このようにすることで、より効果的に手ぶれ低減レンズユニットの倍率を高められる箇所、すなわち、軸上光束が太い箇所で手ぶれ低減ができる。この結果、手ぶれ低減レンズユニットの感度を高めることができる。 The first sub lens unit is disposed in the vicinity of the aperture stop. Therefore, the camera shake reduction lens unit can be arranged near the aperture stop by arranging the camera shake reduction lens unit in the first sub lens unit. By doing so, it is possible to reduce camera shake at a location where the magnification of the camera shake reduction lens unit can be increased more effectively, that is, at a location where the axial light beam is thick. As a result, the sensitivity of the camera shake reduction lens unit can be increased.
また、本実施形態のズームレンズでは、第1のサブレンズユニット全体が手ぶれ低減レンズユニットであることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the entire first sub lens unit is a camera shake reduction lens unit.
このようにすることで、第1のサブレンズユニットの一部を手ぶれ低減レンズユニットにする場合に比べて、第1のサブレンズユニット内で発生するチルト誤差を無くすことができる。その結果、より安定したぶれ低減性能を確保できる。 By doing so, it is possible to eliminate a tilt error generated in the first sub-lens unit as compared with a case where a part of the first sub-lens unit is a camera shake reduction lens unit. As a result, more stable shake reduction performance can be ensured.
また、本実施形態のズームレンズでは、最も像側に位置するレンズ群は正の屈折力を有することが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable that the lens group located closest to the image side has a positive refractive power.
超広画角化、光学系の小型化及び光学系の小径化のためには、前群の屈折力を大きくすることが必要であるが、前群の屈折力を大きくすると、前群で大きな正の像面湾曲が生じる。そこで、最も像側に正の屈折力を有するレンズ群を配置することで、前群で発生する大きな正の像面湾曲を、容易に補正することができる。その結果、変倍域の全域で像面湾曲が良好に補正された状態を確保できる。 It is necessary to increase the refractive power of the front group in order to increase the angle of view, to reduce the size of the optical system, and to reduce the diameter of the optical system. Positive field curvature occurs. Therefore, by arranging a lens group having a positive refractive power closest to the image side, a large positive field curvature that occurs in the front group can be easily corrected. As a result, it is possible to ensure a state in which the field curvature is favorably corrected over the entire zoom range.
また、本実施形態のズームレンズでは、以下のようにすることが好ましい。 In the zoom lens according to the present embodiment, it is preferable to do the following.
前群は、最も像側に、第3のレンズが配置されていることが好ましい。 In the front group, it is preferable that the third lens is disposed closest to the image side.
第3のレンズは、両凸正レンズであることが好ましい。 The third lens is preferably a biconvex positive lens.
前群は、負の屈折力を有する第5のレンズを備え、第5のレンズは、第4のレンズと第3のレンズとの間に配置されていることが好ましい。 The front group includes a fifth lens having negative refractive power, and the fifth lens is preferably disposed between the fourth lens and the third lens.
第5のレンズは、両凹負レンズであることが好ましい。 The fifth lens is preferably a biconcave negative lens.
前群は、物体側から像側に順に、第1のレンズと、第2のレンズと、第4のレンズと、第5のレンズと、第3レンズと、からなることが好ましい。 The front group preferably includes, in order from the object side to the image side, a first lens, a second lens, a fourth lens, a fifth lens, and a third lens.
前群は、物体側から像側に順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズと、からなることが好ましい。 The front group consists of, in order from the object side to the image side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a biconcave lens. It preferably includes a negative lens and a biconvex positive lens.
後群では、最も物体側に配置されたレンズの物体側面が、物体側に凸面を向けていることが好ましい。 In the rear group, it is preferable that the object side surface of the lens disposed closest to the object side has a convex surface facing the object side.
第2レンズ群では、最も像側に配置されたレンズの物体側面が、物体側に凸面を向けていることが好ましい。 In the second lens group, it is preferable that the object side surface of the lens disposed closest to the image side has a convex surface directed toward the object side.
また、第3レンズ群では、最も物体側に配置されたレンズの物体側面が、物体側に凸面を向けていることが好ましい。 In the third lens group, it is preferable that the object side surface of the lens disposed closest to the object side has a convex surface directed toward the object side.
また、第3レンズ群の最も物体側に配置されたレンズは、両凸正レンズであることが好ましい。 Further, it is preferable that the lens disposed closest to the object side of the third lens group is a biconvex positive lens.
また、変倍に際して、前群は、像側に移動することが好ましい。 In zooming, it is preferable that the front group moves to the image side.
また、変倍に際して、後群を構成する各レンズ群は、物体側に移動することが好ましい。 In zooming, it is preferable that each lens group constituting the rear group moves to the object side.
また、前群は、第1レンズ群からなることが好ましい。 Moreover, it is preferable that a front group consists of a 1st lens group.
また、後群は、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正又は負の屈折力を有する第3レンズ群と、正又は負の屈折力を有する第4レンズ群と、からなることが好ましい。 The rear group includes, in order from the object side to the image side, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a positive or negative refractive power, and a fourth lens having a positive or negative refractive power. And a lens group.
また、後群は、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正又は負の屈折力を有する第3レンズ群と、正又は負の屈折力を有する第4レンズ群と、正又は負の屈折力を有する第5レンズ群と、からなることが好ましい。 The rear group includes, in order from the object side to the image side, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a positive or negative refractive power, and a fourth lens having a positive or negative refractive power. It preferably includes a lens group and a fifth lens group having a positive or negative refractive power.
また、広角端から望遠端への変倍に際して、第2レンズ群と、第3レンズ群と、の間隔は、狭くなることが好ましい。 Further, when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, it is preferable that the distance between the second lens group and the third lens group be narrow.
また、広角端から望遠端への変倍に際して、前群は、像側へ移動し、後群を構成する各レンズ群は、物体側へ移動することが好ましい。 In zooming from the wide-angle end to the telephoto end, it is preferable that the front group moves to the image side and each lens group constituting the rear group moves to the object side.
また、本実施形態の撮像装置は、上述のズームレンズと、撮像面を持ち且つズームレンズにより撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有することを特徴とする。 The image pickup apparatus according to the present embodiment includes the zoom lens described above and an image pickup element that has an image pickup surface and converts an image formed on the image pickup surface by the zoom lens into an electric signal.
このようにすることで、超広画角、小型でありながら、画質を劣化させずに高解像の画像を得るのに有利な撮像装置とすることが可能となる。 By doing so, it is possible to provide an imaging device that is advantageous in obtaining a high-resolution image without deteriorating the image quality, while having an ultra-wide angle of view and a small size.
また、上述の構成は相互に複数を同時に満足することがより好ましい。また、一部の構成を同時に満足するようにしてもよい。例えば、上述のズームレンズや撮像装置の何れかにて上述のズームレンズの何れかを用いるようにしてもよい。 In addition, it is more preferable that a plurality of the above-described configurations satisfy each other simultaneously. Moreover, you may make it satisfy some structures simultaneously. For example, any of the above zoom lenses may be used in any of the above zoom lenses or imaging devices.
また、条件式については、それぞれの条件式を個別に満足させるようにしても良い。このようにすると、それぞれの効果を得やすくなるので好ましい。 Further, regarding the conditional expressions, each conditional expression may be satisfied individually. This is preferable because each effect can be easily obtained.
また、各条件式について、以下のように下限値、または上限値を変更しても良い、このようにすることで、各条件式の効果を一層確実にできるので好ましい。 Further, for each conditional expression, the lower limit value or the upper limit value may be changed as follows. This is preferable because the effect of each conditional expression can be further ensured.
条件式(1−1)については、以下のようにすることが好ましい。
70<νdFnmax<110
72<νdFnmax<110
74<νdFnmax<110
条件式(2−2)については、以下のようにすることが好ましい。
−1.8<FBw/fF<−0.3
−1.6<FBw/fF<−0.6
条件式(3−2)については、以下のようにすることが好ましい。
−1.8<fw×Fnowmin/fF<−0.7
条件式(4)については、以下のようにすることが好ましい。
1.35<fRw/FBw<3.5
条件式(5)については、以下のようにすることが好ましい。
1.2<|rF1i/fF|<2.5
条件式(7)については、以下のようにすることが好ましい。
0.015<θgFFn+0.0016×νd−0.6415<0.048
条件式(8)については、以下のようにすることが好ましい。
0.08<FBw/LTLw<0.17
条件式(9)については、以下のようにすることが好ましい。
2.2<SPF1<6.5
2.5<SPF1<5.3
条件式(11)については、以下のようにすることが好ましい。
−20<DTLw<−5
条件式(13)については、以下のようにすることが好ましい。
−1.9<fF/(fw×ft)1/2<−1.1
−1.8<fF/(fw×ft)1/2<−1.2
条件式(14−1)については、以下のようにすることが好ましい。
1.7<SPF2<5.5
条件式(15)については、以下のようにすることが好ましい。
0.9<SPF4<5.0
1.0<SPF4<4.0
The conditional expression (1-1) is preferably as follows.
70 <νd Fnmax <110
72 <νd Fnmax <110
74 <νd Fnmax <110
The conditional expression (2-2) is preferably as follows.
−1.8 <FB w / f F <−0.3
−1.6 <FB w / f F <−0.6
The conditional expression (3-2) is preferably as follows.
−1.8 <f w × Fno wmin / f F <−0.7
Conditional expression (4) is preferably as follows.
1.35 <f Rw / FB w <3.5
Conditional expression (5) is preferably as follows.
1.2 <| r F1i / f F | <2.5
Conditional expression (7) is preferably as follows.
0.015 <θgF Fn + 0.0016 × νd−0.6415 <0.048
Conditional expression (8) is preferably as follows.
0.08 <FB w / LTL w <0.17
Conditional expression (9) is preferably as follows.
2.2 <SP F1 <6.5
2.5 <SP F1 <5.3
Conditional expression (11) is preferably as follows.
−20 <DTL w <−5
Conditional expression (13) is preferably as follows.
−1.9 <f F / (f w × f t ) 1/2 <−1.1
−1.8 <f F / (f w × f t ) 1/2 <−1.2
The conditional expression (14-1) is preferably as follows.
1.7 <SP F2 <5.5
Conditional expression (15) is preferably as follows.
0.9 <SP F4 <5.0
1.0 <SP F4 <4.0
以下に、本発明に係る撮像装置に用いられるズームレンズの実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a zoom lens used in an imaging apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
各実施例では、広角側で発生する樽型の歪曲収差を電気的に補正したうえで画像の記録や表示を行っている。本実施例のズームレンズでは、矩形の光電変換面上に像が形成される。ここで、広角端では、樽型の歪曲収差が発生する。一方、中間焦点距離状態付近や望遠端では、歪曲収差の発生が抑えられている。 In each embodiment, image recording and display are performed after electrically correcting barrel distortion generated on the wide-angle side. In the zoom lens of this embodiment, an image is formed on a rectangular photoelectric conversion surface. Here, barrel distortion occurs at the wide-angle end. On the other hand, the occurrence of distortion is suppressed near the intermediate focal length state and at the telephoto end.
この歪曲収差を電気的に補正するために、広角端では樽型形状となり、中間焦点距離状態や望遠端では矩形の形状となるように、有効撮像領域を設定している。そして、あらかじめ設定した有効撮像領域内の画像情報を画像処理により画像変換し、歪みを低減させた矩形の画像情報に変換する。 In order to electrically correct this distortion, the effective imaging region is set so that it has a barrel shape at the wide-angle end and a rectangular shape at the intermediate focal length state and the telephoto end. Then, the image information in the effective imaging area set in advance is converted by image processing into rectangular image information with reduced distortion.
本実施例のズームレンズでは、広角端での最大像高は、中間焦点距離状態での最大像や望遠端での最大像高よりも小さくなるようにしている。 In the zoom lens of this embodiment, the maximum image height at the wide-angle end is made smaller than the maximum image at the intermediate focal length state and the maximum image height at the telephoto end.
以下、ズームレンズの実施例1〜6について説明する。実施例1〜6のレンズ断面図を、それぞれ図1〜図6に示す。図中、(a)は、広角端におけるレンズ断面図、(b)は、中間焦点距離状態におけるレンズ断面図、(c)は、望遠端におけるレンズ断面図である。なお、(a)〜(c)は、いずれも、無限遠物体合焦時のレンズ断面図である。 Examples 1 to 6 of the zoom lens will be described below. Lens sectional views of Examples 1 to 6 are shown in FIGS. 1 to 6, respectively. In the drawing, (a) is a lens cross-sectional view at the wide-angle end, (b) is a lens cross-sectional view at the intermediate focal length state, and (c) is a lens cross-sectional view at the telephoto end. Note that (a) to (c) are all lens cross-sectional views when focusing on an object at infinity.
また、第1レンズ群はG1、第2レンズ群はG2、第3レンズ群はG3、第4レンズ群はG4、第5レンズ群はG5、第6レンズ群はG6、開口絞り(明るさ絞り)はS、像面(撮像面)はIで示してある。また、フォーカスの際に移動するレンズ群をF、手ぶれ補正の際に移動するレンズをWで示している。 The first lens group is G1, the second lens group is G2, the third lens group is G3, the fourth lens group is G4, the fifth lens group is G5, the sixth lens group is G6, and an aperture stop (brightness stop) ) Is indicated by S, and the image plane (imaging plane) is indicated by I. Further, F represents a lens group that moves during focusing, and W represents a lens that moves during camera shake correction.
なお、最も像側に位置するレンズ群と像面Iとの間に、ローパスフィルタを構成する平行平板や、電子撮像素子のカバーガラスを配置しても良い。この場合、平行平板の表面に、赤外光を制限する波長域制限コートを施しても良い。また、カバーガラスの表面に波長域制限用の多層膜を施してもよい。また、そのカバーガラスにローパスフィルタ作用を持たせるようにしてもよい。 Note that a parallel plate constituting a low-pass filter or a cover glass of an electronic image sensor may be disposed between the lens group located closest to the image side and the image plane I. In this case, a wavelength region limiting coat that limits infrared light may be applied to the surface of the parallel plate. Moreover, you may give the multilayer film for wavelength range limitation to the surface of a cover glass. Further, the cover glass may have a low-pass filter action.
実施例1のズームレンズは、図1に示すように、物体側から像側に順に、負屈折力の前群GFと、正屈折力の後群GRと、で構成されている。後群GRは、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットLU1と、第2のレンズユニットLU2と、を有する。第1のレンズユニットLU1は、正屈折力のフォーカスレンズ群Gfoを有する。フォーカスレンズ群Gfoは、開口絞りSよりも像側に位置している。 As shown in FIG. 1, the zoom lens according to the first exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group GF having a negative refractive power and a rear group GR having a positive refractive power. The rear group GR includes a first lens unit LU1 and a second lens unit LU2 in order from the object side to the image side. The first lens unit LU1 includes a focus lens group Gfo having a positive refractive power. The focus lens group Gfo is located closer to the image side than the aperture stop S.
より具体的には、ズームレンズは、物体側から像側に順に、負屈折力の第1レンズ群G1と、正屈折力の第2レンズ群G2と、負屈折力の第3レンズ群G3と、正屈折力の第4レンズ群G4と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側に配置されている。 More specifically, the zoom lens includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens group G3 having a negative refractive power. And a fourth lens group G4 having a positive refractive power. The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、両凹負レンズL4と、両凸正レンズL5と、で構成されている。 The first lens group G1 includes a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens. L4 and a biconvex positive lens L5.
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と、両凸正レンズL7と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL6と両凸正レンズL7とが接合されている。 The second lens group G2 includes a negative meniscus lens L6 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens L7. Here, the negative meniscus lens L6 and the biconvex positive lens L7 are cemented.
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と、両凸正レンズL10と、両凹負レンズL11と、で構成されている。 The third lens group G3 includes a biconvex positive lens L8, a biconcave negative lens L9, a biconvex positive lens L10, and a biconcave negative lens L11.
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、両凸正レンズL15と、両凹負レンズL16と、両凸正レンズL17と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL18と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と正メニスカスレンズL14とが接合されている。また、両凹負レンズL16と両凸正レンズL17とが接合されている。 The fourth lens group G4 includes a positive meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side, a positive meniscus lens L14 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens. L15, a biconcave negative lens L16, a biconvex positive lens L17, and a negative meniscus lens L18 having a convex surface facing the image side. Here, the negative meniscus lens L13 and the positive meniscus lens L14 are cemented. Further, the biconcave negative lens L16 and the biconvex positive lens L17 are cemented.
広角端から望遠端への変倍時、各レンズ群は以下のように移動する。第1レンズ群G1は像側に移動する。第2レンズ群G2は物体側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。開口絞りSは物体側に移動する。なお、開口絞りSは、第2レンズ群G2や第3レンズ群G3とは独立して移動する。 At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each lens unit moves as follows. The first lens group G1 moves to the image side. The second lens group G2 moves to the object side. The third lens group G3 moves to the object side. The fourth lens group G4 moves to the object side. The aperture stop S moves to the object side. The aperture stop S moves independently of the second lens group G2 and the third lens group G3.
合焦時、第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。より詳しくは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第3レンズ群G3が物体側に移動する。また、手ぶれ補正時、第2レンズ群G2が光軸と直交する方向に移動する。 At the time of focusing, the third lens group G3 moves along the optical axis. More specifically, the third lens group G3 moves to the object side when focusing from an object at infinity to an object at a short distance. At the time of camera shake correction, the second lens group G2 moves in a direction orthogonal to the optical axis.
非球面は、負メニスカスレンズL2の両面と、正メニスカスレンズL12の両面と、負メニスカスレンズL18の像側面との、合計5面に設けられている。 The aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including both surfaces of the negative meniscus lens L2, both surfaces of the positive meniscus lens L12, and the image side surface of the negative meniscus lens L18.
前群GFは、第1レンズ群G1で構成されている。後群GRは、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4で構成されている。第1のレンズユニットLU1は、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、で構成されている。第2のレンズユニットLU2は、第4レンズ群G4で構成されている。フォーカスレンズ群Gfoは、第3レンズ群G3で構成されている。第1のサブレンズユニットは第2レンズ群G2、第2のサブレンズユニットは第3レンズ群G3である。 The front group GF includes a first lens group G1. The rear group GR includes a second lens group G2, a third lens group G3, and a fourth lens group G4. The first lens unit LU1 includes a second lens group G2 and a third lens group G3. The second lens unit LU2 includes a fourth lens group G4. The focus lens group Gfo includes a third lens group G3. The first sub lens unit is the second lens group G2, and the second sub lens unit is the third lens group G3.
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔は、変倍に際して変化している。よって、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化する。 The distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes during zooming. Therefore, the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit changes during zooming.
実施例2のズームレンズは、図2に示すように、物体側から像側に順に、負屈折力の前群GFと、正屈折力の後群GRと、で構成されている。後群GRは、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットLU1と、第2のレンズユニットLU2と、を有する。第1のレンズユニットLU1は、正屈折力のフォーカスレンズ群Gfoを有する。フォーカスレンズ群Gfoは、開口絞りSよりも像側に位置している。 As shown in FIG. 2, the zoom lens according to the second exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group GF having a negative refractive power and a rear group GR having a positive refractive power. The rear group GR includes a first lens unit LU1 and a second lens unit LU2 in order from the object side to the image side. The first lens unit LU1 includes a focus lens group Gfo having a positive refractive power. The focus lens group Gfo is located closer to the image side than the aperture stop S.
より具体的には、ズームレンズは、物体側から像側に順に、負屈折力の第1レンズ群G1と、正屈折力の第2レンズ群G2と、負屈折力の第3レンズ群G3と、正屈折力の第4レンズ群G4と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側に配置されている。 More specifically, the zoom lens includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens group G3 having a negative refractive power. And a fourth lens group G4 having a positive refractive power. The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、両凹負レンズL4と、両凸正レンズL5と、で構成されている。 The first lens group G1 includes a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens. L4 and a biconvex positive lens L5.
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と、両凸正レンズL7と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL6と両凸正レンズL7とが接合されている。 The second lens group G2 includes a negative meniscus lens L6 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens L7. Here, the negative meniscus lens L6 and the biconvex positive lens L7 are cemented.
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と、両凸正レンズL10と、両凹負レンズL11と、で構成されている。 The third lens group G3 includes a biconvex positive lens L8, a biconcave negative lens L9, a biconvex positive lens L10, and a biconcave negative lens L11.
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14と、両凸正レンズL15と、両凹負レンズL16と、両凸正レンズL17と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL18と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と正メニスカスレンズL14とが接合されている。また、両凹負レンズL16と両凸正レンズL17とが接合されている。 The fourth lens group G4 includes a positive meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side, a positive meniscus lens L14 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens. L15, a biconcave negative lens L16, a biconvex positive lens L17, and a negative meniscus lens L18 having a convex surface facing the image side. Here, the negative meniscus lens L13 and the positive meniscus lens L14 are cemented. Further, the biconcave negative lens L16 and the biconvex positive lens L17 are cemented.
広角端から望遠端への変倍時、各レンズ群は以下のように移動する。第1レンズ群G1は像側に移動する。第2レンズ群G2は物体側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。開口絞りSは、第2レンズ群G2と共に物体側に移動する。 At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each lens unit moves as follows. The first lens group G1 moves to the image side. The second lens group G2 moves to the object side. The third lens group G3 moves to the object side. The fourth lens group G4 moves to the object side. The aperture stop S moves to the object side together with the second lens group G2.
合焦時、第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。より詳しくは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第3レンズ群G3が物体側に移動する。また、手ぶれ補正時、第2レンズ群G2が光軸と直交する方向に移動する。 At the time of focusing, the third lens group G3 moves along the optical axis. More specifically, the third lens group G3 moves to the object side when focusing from an object at infinity to an object at a short distance. At the time of camera shake correction, the second lens group G2 moves in a direction orthogonal to the optical axis.
非球面は、負メニスカスレンズL2の両面と、正メニスカスレンズL12の両面と、負メニスカスレンズL18の像側面との、合計5面に設けられている。 The aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including both surfaces of the negative meniscus lens L2, both surfaces of the positive meniscus lens L12, and the image side surface of the negative meniscus lens L18.
前群GFは、第1レンズ群G1で構成されている。後群GRは、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4で構成されている。第1のレンズユニットLU1は、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、で構成されている。第2のレンズユニットLU2は、第4レンズ群G4で構成されている。フォーカスレンズ群Gfoは、第3レンズ群G3で構成されている。第1のサブレンズユニットは第2レンズ群G2、第2のサブレンズユニットは第3レンズ群G3である。 The front group GF includes a first lens group G1. The rear group GR includes a second lens group G2, a third lens group G3, and a fourth lens group G4. The first lens unit LU1 includes a second lens group G2 and a third lens group G3. The second lens unit LU2 includes a fourth lens group G4. The focus lens group Gfo includes a third lens group G3. The first sub lens unit is the second lens group G2, and the second sub lens unit is the third lens group G3.
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔は、変倍に際して変化している。よって、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化する。 The distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes during zooming. Therefore, the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit changes during zooming.
実施例3のズームレンズは、図3に示すように、物体側から像側に順に、負屈折力の前群GFと、正屈折力の後群GRと、で構成されている。後群GRは、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットLU1と、第2のレンズユニットLU2と、を有する。第1のレンズユニットLU1は、正屈折力のフォーカスレンズ群Gfoを有する。フォーカスレンズ群Gfoは、開口絞りSよりも像側に位置している。 As shown in FIG. 3, the zoom lens according to the third exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group GF having a negative refractive power and a rear group GR having a positive refractive power. The rear group GR includes a first lens unit LU1 and a second lens unit LU2 in order from the object side to the image side. The first lens unit LU1 includes a focus lens group Gfo having a positive refractive power. The focus lens group Gfo is located closer to the image side than the aperture stop S.
より具体的には、ズームレンズは、物体側から像側に順に、負屈折力の第1レンズ群G1と、正屈折力の第2レンズ群G2と、負屈折力の第3レンズ群G3と、正屈折力の第4レンズ群G4と、負屈折力の第5レンズ群G5と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側に配置されている。 More specifically, the zoom lens includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens group G3 having a negative refractive power. The fourth lens group G4 has a positive refractive power, and the fifth lens group G5 has a negative refractive power. The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、両凹負レンズL4と、両凸正レンズL5と、で構成されている。 The first lens group G1 includes a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens. L4 and a biconvex positive lens L5.
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と、両凸正レンズL7と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL6と両凸正レンズL7とが接合されている。 The second lens group G2 includes a negative meniscus lens L6 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens L7. Here, the negative meniscus lens L6 and the biconvex positive lens L7 are cemented.
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL8と、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。 The third lens group G3 includes a biconvex positive lens L8, a biconvex positive lens L9, and a biconcave negative lens L10.
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。 The fourth lens group G4 includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side, a biconvex positive lens L13, and a biconvex positive lens L14. ing. Here, the negative meniscus lens L12 and the biconvex positive lens L13 are cemented.
第5レンズ群G5は、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL15と両凸正レンズL16とが接合されている。 The fifth lens group G5 includes a biconcave negative lens L15 and a biconvex positive lens L16. Here, the biconcave negative lens L15 and the biconvex positive lens L16 are cemented.
広角端から望遠端への変倍時、各レンズ群は以下のように移動する。第1レンズ群G1は像側に移動する。第2レンズ群G2は物体側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。第5レンズ群G5は物体側に移動する。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に物体側に移動する。 At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each lens unit moves as follows. The first lens group G1 moves to the image side. The second lens group G2 moves to the object side. The third lens group G3 moves to the object side. The fourth lens group G4 moves to the object side. The fifth lens group G5 moves to the object side. The aperture stop S moves to the object side together with the third lens group G3.
合焦時、第3レンズ群G3の両凸正レンズL8が光軸に沿って移動する。より詳しくは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第3レンズ群G3の両凸正レンズL8が物体側に移動する。また、手ぶれ補正時、第3レンズ群G3の両凸正レンズL9と両凹負レンズL10とが光軸と直交する方向に移動する。 At the time of focusing, the biconvex positive lens L8 of the third lens group G3 moves along the optical axis. More specifically, the biconvex positive lens L8 of the third lens group G3 moves toward the object side when focusing from an object at infinity to an object at a short distance. At the time of camera shake correction, the biconvex positive lens L9 and the biconcave negative lens L10 of the third lens group G3 move in the direction orthogonal to the optical axis.
非球面は、負メニスカスレンズL2の両面と、負メニスカスレンズL3の像側面と、両凸正レンズL16の像側面との、合計4面に設けられている。 The aspheric surfaces are provided on a total of four surfaces including both surfaces of the negative meniscus lens L2, the image side surface of the negative meniscus lens L3, and the image side surface of the biconvex positive lens L16.
前群GFは、第1レンズ群G1で構成されている。後群GRは、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4及び第5レンズ群G5で構成されている。第1のレンズユニットLU1は、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、で構成されている。第2のレンズユニットLU2は、第4レンズ群G4で構成されている。フォーカスレンズ群Gfoは、第3レンズ群G3の両凸正レンズL8で構成されている。第1のサブレンズユニットは第2レンズ群G2、第2のサブレンズユニットは第3レンズ群G3である。 The front group GF includes a first lens group G1. The rear group GR includes a second lens group G2, a third lens group G3, a fourth lens group G4, and a fifth lens group G5. The first lens unit LU1 includes a second lens group G2 and a third lens group G3. The second lens unit LU2 includes a fourth lens group G4. The focus lens group Gfo is composed of a biconvex positive lens L8 of the third lens group G3. The first sub lens unit is the second lens group G2, and the second sub lens unit is the third lens group G3.
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔は、変倍に際して変化している。よって、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化する。 The distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes during zooming. Therefore, the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit changes during zooming.
実施例4のズームレンズは、図4に示すように、物体側から像側に順に、負屈折力の前群GFと、正屈折力の後群GRと、で構成されている。後群GRは、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットLU1と、第2のレンズユニットLU2と、を有する。第1のレンズユニットLU1は、正屈折力のフォーカスレンズ群Gfoを有する。フォーカスレンズ群Gfoは、開口絞りSよりも像側に位置している。 As shown in FIG. 4, the zoom lens according to the fourth exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group GF having a negative refractive power and a rear group GR having a positive refractive power. The rear group GR includes a first lens unit LU1 and a second lens unit LU2 in order from the object side to the image side. The first lens unit LU1 includes a focus lens group Gfo having a positive refractive power. The focus lens group Gfo is located closer to the image side than the aperture stop S.
より具体的には、ズームレンズは、物体側から像側に順に、負屈折力の第1レンズ群G1と、正屈折力の第2レンズ群G2と、正屈折力の第3レンズ群G3と、負屈折力の第4レンズ群G4と、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2の内部に配置されている。 More specifically, the zoom lens includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. And a fourth lens group G4 having negative refractive power. The aperture stop S is disposed inside the second lens group G2.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、両凹負レンズL4と、両凸正レンズL5と、で構成されている。 The first lens group G1 includes a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens. L4 and a biconvex positive lens L5.
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と、両凸正レンズL7と、両凸正レンズL8と、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL6と両凸正レンズL7とが接合されている。 The second lens group G2 includes a negative meniscus lens L6 having a convex surface directed toward the object side, a biconvex positive lens L7, a biconvex positive lens L8, a biconvex positive lens L9, and a biconcave negative lens L10. Has been. Here, the negative meniscus lens L6 and the biconvex positive lens L7 are cemented.
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。 The third lens group G3 includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L13, and a biconvex positive lens L14. ing. Here, the negative meniscus lens L12 and the biconvex positive lens L13 are cemented.
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL15と両凸正レンズL16とが接合されている。 The fourth lens group G4 includes a biconcave negative lens L15 and a biconvex positive lens L16. Here, the biconcave negative lens L15 and the biconvex positive lens L16 are cemented.
広角端から望遠端への変倍時、各レンズ群は以下のように移動する。第1レンズ群G1は像側に移動する。第2レンズ群G2は物体側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。開口絞りSは、第2レンズ群G2と共に物体側に移動する。 At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each lens unit moves as follows. The first lens group G1 moves to the image side. The second lens group G2 moves to the object side. The third lens group G3 moves to the object side. The fourth lens group G4 moves to the object side. The aperture stop S moves to the object side together with the second lens group G2.
合焦時、第2レンズ群G2の両凸正レンズL8が光軸に沿って移動する。より詳しくは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第2レンズ群G2の両凸正レンズL8が物体側に移動する。また、手ぶれ補正時、第2レンズ群G2の両凸正レンズL9と両凹負レンズL10とが光軸と直交する方向に移動する。 At the time of focusing, the biconvex positive lens L8 of the second lens group G2 moves along the optical axis. More specifically, when focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the biconvex positive lens L8 of the second lens group G2 moves to the object side. At the time of camera shake correction, the biconvex positive lens L9 and the biconcave negative lens L10 of the second lens group G2 move in the direction orthogonal to the optical axis.
非球面は、負メニスカスレンズL2の両面と、負メニスカスレンズL3の像側面と、両凸正レンズL16の像側面との、合計4面に設けられている。 The aspheric surfaces are provided on a total of four surfaces including both surfaces of the negative meniscus lens L2, the image side surface of the negative meniscus lens L3, and the image side surface of the biconvex positive lens L16.
前群GFは、第1レンズ群G1で構成されている。後群GRは、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4で構成されている。第1のレンズユニットLU1は、第2レンズ群G2で構成されている。第2のレンズユニットLU2は、第3レンズ群G3で構成されている。フォーカスレンズ群Gfoは、第2レンズ群G2の両凸正レンズL8で構成されている。第1のサブレンズユニットは、第2レンズ群G2の負メニスカスレンズL6と両凸正レンズL7である。第2のサブレンズユニットは、第2レンズ群G2の両凸正レンズL8、両凸正レンズL9及び両凹負レンズL10である。 The front group GF includes a first lens group G1. The rear group GR includes a second lens group G2, a third lens group G3, and a fourth lens group G4. The first lens unit LU1 is composed of a second lens group G2. The second lens unit LU2 includes a third lens group G3. The focus lens group Gfo includes a biconvex positive lens L8 of the second lens group G2. The first sub lens unit is a negative meniscus lens L6 and a biconvex positive lens L7 in the second lens group G2. The second sub lens unit is a biconvex positive lens L8, a biconvex positive lens L9, and a biconcave negative lens L10 of the second lens group G2.
第2レンズ群G2において、両凸正レンズL7と両凸正レンズL8との間隔は、変倍に際して変化しない。よって、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は一定である。 In the second lens group G2, the distance between the biconvex positive lens L7 and the biconvex positive lens L8 does not change during zooming. Therefore, at the time of zooming, the distance between the first sub lens unit and the second sub lens unit is constant.
実施例5のズームレンズは、図5に示すように、物体側から像側に順に、負屈折力の前群GFと、正屈折力の後群GRと、で構成されている。後群GRは、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットLU1と、第2のレンズユニットLU2と、を有する。第1のレンズユニットLU1は、正屈折力のフォーカスレンズ群Gfoを有する。フォーカスレンズ群Gfoは、開口絞りSよりも像側に位置している。 As shown in FIG. 5, the zoom lens according to the fifth exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group GF having a negative refractive power and a rear group GR having a positive refractive power. The rear group GR includes a first lens unit LU1 and a second lens unit LU2 in order from the object side to the image side. The first lens unit LU1 includes a focus lens group Gfo having a positive refractive power. The focus lens group Gfo is located closer to the image side than the aperture stop S.
より具体的には、ズームレンズは、物体側から像側に順に、負屈折力の第1レンズ群G1と、正屈折力の第2レンズ群G2と、正屈折力の第3レンズ群G3と、負正屈折力の第4レンズ群G4と、正屈折力の第5レンズ群G5と、負正屈折力の第6レンズ群G6と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側に配置されている。 More specifically, the zoom lens includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power. The fourth lens group G4 has a negative positive refractive power, the fifth lens group G5 has a positive refractive power, and the sixth lens group G6 has a negative positive refractive power. The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、両凹負レンズL4と、両凸正レンズL5と、で構成されている。 The first lens group G1 includes a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens. L4 and a biconvex positive lens L5.
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と、両凸正レンズL7と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL6と両凸正レンズL7とが接合されている。 The second lens group G2 includes a negative meniscus lens L6 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens L7. Here, the negative meniscus lens L6 and the biconvex positive lens L7 are cemented.
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL8で構成されている。 The third lens group G3 is composed of a biconvex positive lens L8.
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。 The fourth lens group G4 includes a biconvex positive lens L9 and a biconcave negative lens L10.
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と正メニスカスレンズL13とが接合されている。 The fifth lens group G5 includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side, a positive meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side, and a biconvex positive lens L14. Here, the negative meniscus lens L12 and the positive meniscus lens L13 are cemented.
第6レンズ群G6は、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、で構成されている。ここで、両凹負レンズL15と両凸正レンズL16とが接合されている。 The sixth lens group G6 includes a biconcave negative lens L15 and a biconvex positive lens L16. Here, the biconcave negative lens L15 and the biconvex positive lens L16 are cemented.
広角端から望遠端への変倍時、各レンズ群は以下のように移動する。第1レンズ群G1は像側に移動する。第2レンズ群G2は物体側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。第5レンズ群G5は物体側に移動する。第6レンズ群G6は物体側に移動する。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に物体側に移動する。 At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each lens unit moves as follows. The first lens group G1 moves to the image side. The second lens group G2 moves to the object side. The third lens group G3 moves to the object side. The fourth lens group G4 moves to the object side. The fifth lens group G5 moves to the object side. The sixth lens group G6 moves to the object side. The aperture stop S moves to the object side together with the third lens group G3.
合焦時、第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。より詳しくは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第3レンズ群G3が物体側に移動する。また、手ぶれ補正時、第2レンズ群G2が光軸と直交する方向に移動する。 At the time of focusing, the third lens group G3 moves along the optical axis. More specifically, the third lens group G3 moves to the object side when focusing from an object at infinity to an object at a short distance. At the time of camera shake correction, the second lens group G2 moves in a direction orthogonal to the optical axis.
非球面は、負メニスカスレンズL2の両面と、負メニスカスレンズL3の像側面と、両凸正レンズL16の像側面との、合計4面に設けられている。 The aspheric surfaces are provided on a total of four surfaces including both surfaces of the negative meniscus lens L2, the image side surface of the negative meniscus lens L3, and the image side surface of the biconvex positive lens L16.
前群GFは、第1レンズ群G1で構成されている。後群GRは、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5及び第6レンズ群G6で構成されている。第1のレンズユニットLU1は、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、で構成されている。第2のレンズユニットLU2は、第4レンズ群G4で構成されている。フォーカスレンズ群Gfoは、第3レンズ群G3で構成されている。第1のサブレンズユニットは第2レンズ群G2、第2のサブレンズユニットは第3レンズ群G3である。 The front group GF includes a first lens group G1. The rear group GR includes a second lens group G2, a third lens group G3, a fourth lens group G4, a fifth lens group G5, and a sixth lens group G6. The first lens unit LU1 includes a second lens group G2 and a third lens group G3. The second lens unit LU2 includes a fourth lens group G4. The focus lens group Gfo includes a third lens group G3. The first sub lens unit is the second lens group G2, and the second sub lens unit is the third lens group G3.
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔は、変倍に際して変化している。よって、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化する。 The distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes during zooming. Therefore, the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit changes during zooming.
実施例6のズームレンズは、図6に示すように、物体側から像側に順に、負屈折力の前群GFと、正屈折力の後群GRと、で構成されている。後群GRは、物体側から像側に順に、第1のレンズユニットLU1と、第2のレンズユニットLU2と、を有する。第1のレンズユニットLU1は、正屈折力のフォーカスレンズ群Gfoを有する。フォーカスレンズ群Gfoは、開口絞りSよりも像側に位置している。 As shown in FIG. 6, the zoom lens according to the sixth exemplary embodiment includes, in order from the object side to the image side, a front group GF having a negative refractive power and a rear group GR having a positive refractive power. The rear group GR includes a first lens unit LU1 and a second lens unit LU2 in order from the object side to the image side. The first lens unit LU1 includes a focus lens group Gfo having a positive refractive power. The focus lens group Gfo is located closer to the image side than the aperture stop S.
より具体的には、ズームレンズは、物体側から像側に順に、負屈折力の第1レンズ群G1と、正屈折力の第2レンズ群G2と、負屈折力の第3レンズ群G3と、正屈折力の第4レンズ群G4と、で構成されている。開口絞りSは、第3レンズ群G3の物体側に配置されている。 More specifically, the zoom lens includes, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens group G3 having a negative refractive power. And a fourth lens group G4 having a positive refractive power. The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3.
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、両凹負レンズL4と、両凸正レンズL5と、で構成されている。 The first lens group G1 includes a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side, and a biconcave negative lens. L4 and a biconvex positive lens L5.
第2レンズ群G2は、両凸正レンズL6と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL7と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL7と正メニスカスレンズL8とが接合されている。 The second lens group G2 includes a biconvex positive lens L6, a negative meniscus lens L7 having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens L8 having a convex surface facing the object side. Here, the negative meniscus lens L7 and the positive meniscus lens L8 are cemented.
第3レンズ群G3は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、両凹負レンズL10と、両凸正レンズL11と、両凹負レンズL12と、で構成されている。 The third lens group G3 includes a positive meniscus lens L9 having a convex surface directed toward the image side, a biconcave negative lens L10, a biconvex positive lens L11, and a biconcave negative lens L12.
第4レンズ群G4は、両凸正レンズL13と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14と、両凸正レンズL15と、両凸正レンズL16と、両凹負レンズL17と、両凸正レンズL18と、両凹負レンズL19と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL14と両凸正レンズL15とが接合されている。また、両凹負レンズL17と両凸正レンズL18とが接合されている。 The fourth lens group G4 includes a biconvex positive lens L13, a negative meniscus lens L14 having a convex surface directed toward the object side, a biconvex positive lens L15, a biconvex positive lens L16, a biconcave negative lens L17, and a biconvex lens. The lens includes a positive lens L18 and a biconcave negative lens L19. Here, the negative meniscus lens L14 and the biconvex positive lens L15 are cemented. Further, the biconcave negative lens L17 and the biconvex positive lens L18 are cemented.
広角端から望遠端への変倍時、各レンズ群は以下のように移動する。第1レンズ群G1は像側に移動する。第2レンズ群G2は物体側に移動する。第3レンズ群G3は物体側に移動する。第4レンズ群G4は物体側に移動する。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に物体側に移動する。 At the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, each lens unit moves as follows. The first lens group G1 moves to the image side. The second lens group G2 moves to the object side. The third lens group G3 moves to the object side. The fourth lens group G4 moves to the object side. The aperture stop S moves to the object side together with the third lens group G3.
合焦時、第3レンズ群G3が光軸に沿って移動する。より詳しくは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第3レンズ群G3が物体側に移動する。また、手ぶれ補正時、第2レンズ群G2の両凸正レンズL6が光軸と直交する方向に移動する。 At the time of focusing, the third lens group G3 moves along the optical axis. More specifically, the third lens group G3 moves to the object side when focusing from an object at infinity to an object at a short distance. At the time of camera shake correction, the biconvex positive lens L6 of the second lens group G2 moves in the direction orthogonal to the optical axis.
非球面は、負メニスカスレンズL2の両面と、負メニスカスレンズL3の両面と、両凸正レンズL6の像側面と、両凸正レンズL13の両面と、両凹負レンズL19の像側面との、合計8面に設けられている。 The aspherical surface includes both surfaces of the negative meniscus lens L2, both surfaces of the negative meniscus lens L3, the image side surface of the biconvex positive lens L6, both surfaces of the biconvex positive lens L13, and the image side surface of the biconcave negative lens L19. A total of eight surfaces are provided.
前群GFは、第1レンズ群G1で構成されている。後群GRは、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3及び第4レンズ群G4で構成されている。第1のレンズユニットLU1は、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3と、で構成されている。第2のレンズユニットLU2は、第4レンズ群G4で構成されている。フォーカスレンズ群Gfoは、第3レンズ群G3で構成されている。第1のサブレンズユニットは第2レンズ群G2、第2のサブレンズユニットは第3レンズ群G3である。 The front group GF includes a first lens group G1. The rear group GR includes a second lens group G2, a third lens group G3, and a fourth lens group G4. The first lens unit LU1 includes a second lens group G2 and a third lens group G3. The second lens unit LU2 includes a fourth lens group G4. The focus lens group Gfo includes a third lens group G3. The first sub lens unit is the second lens group G2, and the second sub lens unit is the third lens group G3.
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔は、変倍に際して変化している。よって、変倍に際して、第1のサブレンズユニットと第2のサブレンズユニットとの間隔は変化する。 The distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes during zooming. Therefore, the distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit changes during zooming.
以下に、上記各実施例の数値データを示す。記号は上記の外、rは各レンズ面の曲率半径、dは各レンズ面間の間隔、ndは各レンズのd線の屈折率、νdは各レンズのアッベ数、*印は非球面である。また、fは全系の焦点距離、FNO.はFナンバー、ωは半画角、IHは像高、FBはバックフォーカス、全長は、ズームレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離にFB(バックフォーカス)を加えたもの、f1、f2…は各レンズ群の焦点距離である。なお、FBは、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算して表したものである。また、広角は広角端、中間は中間焦点距離状態、望遠は望遠端を表している。 Below, the numerical data of each said Example are shown. Symbols are the above, r is the radius of curvature of each lens surface, d is the distance between the lens surfaces, nd is the refractive index of the d-line of each lens, νd is the Abbe number of each lens, and * is an aspherical surface . F is the focal length of the entire system, FNO. Is the F number, ω is the half field angle, IH is the image height, FB is the back focus, and the total length is the distance from the lens surface closest to the object side to the lens surface closest to the image side of the zoom lens. F1, f2,... Are focal lengths of the respective lens groups. Note that FB represents the distance from the final lens surface to the paraxial image plane in terms of air. The wide angle represents the wide angle end, the middle represents the intermediate focal length state, and the telephoto represents the telephoto end.
また、fGRは後群の焦点距離、fLU1は第1のレンズユニットの焦点距離を示している。第1の動作の場合、fLU1の値は広角端、中間焦点距離状態及び望遠端で変化する。第2の動作の場合、fLU1の値は広角端、中間焦点距離状態及び望遠端で変化しない。 F GR represents the focal length of the rear group, and f LU1 represents the focal length of the first lens unit. In the first operation, the value of f LU1 varies at the wide angle end, the intermediate focal length state, and the telephoto end. In the case of the second operation, the value of f LU1 does not change at the wide angle end, the intermediate focal length state, and the telephoto end.
また、数値データにおけるズームデータは、無限遠物体合焦時のデータである。なお、例えば、数値実施例3のズームデータには、d14とd16の値が記載されている。d14とd16の値は、広角端、中間焦点距離状態及び望遠端のいずれにおいても同じである。このように、d14とd16は変倍の際に変化する間隔ではないので、ズームデータとして記載する必要がないが、フォーカスレンズ群の移動を示すために記載している。 The zoom data in the numerical data is data at the time of focusing on an object at infinity. For example, in the zoom data of Numerical Example 3, the values d14 and d16 are described. The values of d14 and d16 are the same at any of the wide angle end, the intermediate focal length state, and the telephoto end. Thus, since d14 and d16 are not intervals that change during zooming, there is no need to describe them as zoom data, but they are described to show the movement of the focus lens group.
フォーカスレンズ群の移動の様子は、無限遠物体合焦時の間隔、すなわちズームデータにおける間隔と近距離物体合焦時における間隔とから知ることができる。例えば、数値実施例3におけるフォーカスレンズ群の移動は、d16について、無限遠物体合焦時の間隔と近距離物体合焦時における間隔を比較すれば良い。 The state of movement of the focus lens group can be known from the interval at the time of focusing on an object at infinity, that is, the interval in zoom data and the interval at the time of focusing on a near object. For example, the movement of the focus lens group in Numerical Example 3 may be performed by comparing the distance at the time of focusing on an object at infinity with the distance at the time of focusing on a short distance object for d16.
広角端では、無限遠物体合焦時と近距離物体合焦時のd16の値は、それぞれ、以下の通りである。
無限遠物体合焦時 d16=3.858
近距離物体合焦時 d16=4.111
At the wide-angle end, the values of d16 when focusing on an object at infinity and focusing on a short-distance object are as follows.
When focusing on an object at infinity d16 = 3.858
D16 = 4.111 when focusing on a short distance object
上記のように、d16の値は、無限遠物体合焦時よりも近距離物体合焦時の方が大きい。ここで、d16は、第3レンズ群G3の両凸正レンズL8の位置を示している。よって、無限遠物体合焦時と近距離物体合焦時のd16の値は、数値実施例3では、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、両凸正レンズL8が物体側に移動することを示している。中間焦点距離状態と望遠端についても、同じようにしてフォーカスレンズ群の移動の様子を知ることができる。 As described above, the value of d16 is larger when focusing on an object at a short distance than when focusing on an object at infinity. Here, d16 indicates the position of the biconvex positive lens L8 of the third lens group G3. Therefore, the value of d16 at the time of focusing on an object at infinity and at the time of focusing on an object at a short distance is the same as that of Numerical Example 3, when the biconvex positive lens L8 moves to the object side when focusing from an object at infinity to a near object. It shows that It is possible to know the movement of the focus lens group in the same way for the intermediate focal length state and the telephoto end.
また、非球面形状は、光軸方向をz、光軸に直交する方向をyにとり、円錐係数をk、非球面係数をA4、A6、A8、A10としたとき、次の式で表される。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+k)(y/r)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
また、非球面係数において、「e−n」(nは整数)は、「10−n」を示している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
Further, the aspherical shape is expressed by the following equation when the optical axis direction is z, the direction orthogonal to the optical axis is y, the conical coefficient is k, and the aspherical coefficients are A4, A6, A8, and A10. .
z = (y 2 / r) / [1+ {1− (1 + k) (y / r) 2 } 1/2 ]
+ A4y 4 + A6y 6 + A8y 8 + A10y 10
In the aspheric coefficient, “e−n” (n is an integer) indicates “10 −n ”. The symbols of these specification values are common to the numerical data of the examples described later.
数値実施例1
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 37.362 2.700 1.72916 54.68
2 23.000 5.579
3* 18.657 3.000 1.69350 53.18
4* 8.746 7.312
5 25.098 1.500 1.83481 42.73
6 13.500 8.125
7 -32.995 1.150 1.43700 95.10
8 38.632 0.150
9 28.275 4.956 1.88300 40.76
10 -193.097 可変
11 31.624 0.700 1.91082 35.25
12 12.969 3.594 1.64769 33.79
13 -133.506 可変
14(絞り) ∞ 可変
15 101.290 2.592 1.60300 65.44
16 -23.885 0.150
17 -48.621 0.700 1.90366 31.32
18 37.619 0.100
19 30.861 2.000 1.80810 22.76
20 -579.945 0.484
21 -68.856 0.764 1.91082 35.25
22 43.330 可変
23* 15.720 2.968 1.55332 71.68
24* 120.947 0.711
25 18.070 1.000 1.78800 47.37
26 10.300 4.564 1.49700 81.61
27 60.640 0.257
28 23.341 4.348 1.43700 95.10
29 -16.478 0.481
30 -43.048 1.245 1.69350 53.21
31 17.204 4.243 1.43700 95.10
32 -17.826 0.000
33 -17.826 1.000 1.58313 59.38
34* -61.648 可変
像面 ∞
非球面データ
第3面
k=-0.7542
A4=-3.0409e-005,A6=1.3575e-007,A8=-5.0553e-010,A10=1.0318e-012,A12=-9.4843e-016
第4面
k=-0.8734
A4=-1.4228e-005,A6=2.2343e-007,A8=-1.4788e-009,A10=5.7129e-012,A12=-2.2319e-014
第23面
k=0.0000
A4=2.7188e-006,A6=1.9412e-007,A8=1.2265e-009,A10=3.5889e-011,A12=-4.4041e-014
第24面
k=0.0000
A4=5.5623e-005,A6=3.5115e-007,A8=2.6658e-009,A10=4.0641e-011
第34面
k=0.0000
A4=1.1607e-004,A6=5.7905e-007,A8=-3.1882e-009,A10=9.8985e-011,A12=-7.9302e-013
ズームデータ
ズーム比 1.92
広角 中間 望遠
f 7.140 9.900 13.724
FNO. 2.880 2.880 2.880
2ω 114.7 96.7 76.9
IH 10.25 11.11 11.15
FB(in air) 16.070 20.102 25.549
全長(in air) 114.08384 103.11103 98.05480
fLU1 4015.6665 18718.7978 -4014.1441
d10 21.767 8.443 1.000
d13 1.889 2.464 1.500
d14 4.271 2.821 2.433
d22 3.713 2.907 1.200
d34 16.070 20.102 25.549
近距離物体合焦時
広角 中間 望遠
物体距離 135.91616 146.88897 151.94520
d10 21.767 8.443 1.00000
d13 1.889 2.464 1.500
d14 3.210 1.749 1.299
d22 4.774 3.980 2.334
各群焦点距離
f1=-16.01256 f2=74.43324 f3=-60.06540 f4=18.93592
fRw=23.7823
Numerical example 1
Unit mm
Surface data Surface number rd nd νd
Object ∞ ∞
1 37.362 2.700 1.72916 54.68
2 23.000 5.579
3 * 18.657 3.000 1.69350 53.18
4 * 8.746 7.312
5 25.098 1.500 1.83481 42.73
6 13.500 8.125
7 -32.995 1.150 1.43700 95.10
8 38.632 0.150
9 28.275 4.956 1.88300 40.76
10 -193.097 Variable
11 31.624 0.700 1.91082 35.25
12 12.969 3.594 1.64769 33.79
13 -133.506 Variable
14 (Aperture) ∞ Variable
15 101.290 2.592 1.60300 65.44
16 -23.885 0.150
17 -48.621 0.700 1.90366 31.32
18 37.619 0.100
19 30.861 2.000 1.80810 22.76
20 -579.945 0.484
21 -68.856 0.764 1.91082 35.25
22 43.330 Variable
23 * 15.720 2.968 1.55332 71.68
24 * 120.947 0.711
25 18.070 1.000 1.78800 47.37
26 10.300 4.564 1.49700 81.61
27 60.640 0.257
28 23.341 4.348 1.43700 95.10
29 -16.478 0.481
30 -43.048 1.245 1.69350 53.21
31 17.204 4.243 1.43700 95.10
32 -17.826 0.000
33 -17.826 1.000 1.58313 59.38
34 * -61.648 Variable image plane ∞
Aspheric data
Third side
k = -0.7542
A4 = -3.0409e-005, A6 = 1.3575e-007, A8 = -5.0553e-010, A10 = 1.0318e-012, A12 = -9.4843e-016
4th page
k = -0.8734
A4 = -1.4228e-005, A6 = 2.2343e-007, A8 = -1.4788e-009, A10 = 5.7129e-012, A12 = -2.2319e-014
23rd page
k = 0.0000
A4 = 2.7188e-006, A6 = 1.9412e-007, A8 = 1.2265e-009, A10 = 3.5889e-011, A12 = -4.4041e-014
24th page
k = 0.0000
A4 = 5.5623e-005, A6 = 3.5115e-007, A8 = 2.6658e-009, A10 = 4.0641e-011
34th page
k = 0.0000
A4 = 1.1607e-004, A6 = 5.7905e-007, A8 = -3.1882e-009, A10 = 9.8985e-011, A12 = -7.9302e-013
Zoom data Zoom ratio 1.92
Wide-angle middle telephoto f 7.140 9.900 13.724
FNO. 2.880 2.880 2.880
2ω 114.7 96.7 76.9
IH 10.25 11.11 11.15
FB (in air) 16.070 20.102 25.549
Full length (in air) 114.08384 103.11103 98.05480
f LU1 4015.6665 18718.7978 -4014.1441
d10 21.767 8.443 1.000
d13 1.889 2.464 1.500
d14 4.271 2.821 2.433
d22 3.713 2.907 1.200
d34 16.070 20.102 25.549
When focusing on short-range objects
Wide-angle Medium Telephoto object distance 135.91616 146.88897 151.94520
d10 21.767 8.443 1.00000
d13 1.889 2.464 1.500
d14 3.210 1.749 1.299
d22 4.774 3.980 2.334
Each group focal length
f1 = -16.01256 f2 = 74.43324 f3 = -60.06540 f4 = 18.93592
f Rw = 23.7823
数値実施例2
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 37.362 2.700 1.72916 54.68
2 23.000 5.579
3* 18.657 3.000 1.69350 53.18
4* 8.746 7.312
5 25.098 1.500 1.83481 42.73
6 13.500 8.125
7 -32.995 1.150 1.43700 95.10
8 38.632 0.150
9 28.275 4.956 1.88300 40.76
10 -193.097 可変
11 31.624 0.700 1.91082 35.25
12 12.969 3.594 1.64769 33.79
13 -133.506 1.500
14(絞り) ∞ 可変
15 101.290 2.592 1.60300 65.44
16 -23.885 0.150
17 -48.621 0.700 1.90366 31.32
18 37.619 0.100
19 30.861 2.000 1.80810 22.76
20 -579.945 0.484
21 -68.856 0.764 1.91082 35.25
22 43.330 可変
23* 15.720 2.968 1.55332 71.68
24* 120.947 0.711
25 18.070 1.000 1.78800 47.37
26 10.300 4.564 1.49700 81.61
27 60.640 0.257
28 23.341 4.348 1.43700 95.10
29 -16.478 0.481
30 -43.048 1.245 1.69350 53.21
31 17.204 4.243 1.43700 95.10
32 -17.826 0.000
33 -17.826 1.000 1.58313 59.38
34* -61.648 可変
像面 ∞
非球面データ
第3面
k=-0.7542
A4=-3.0409e-005,A6=1.3575e-007,A8=-5.0553e-010,A10=1.0318e-012,A12=-9.4843e-016
第4面
k=-0.8734
A4=-1.4228e-005,A6=2.2343e-007,A8=-1.4788e-009,A10=5.7129e-012,A12=-2.2319e-014
第23面
k=0.0000
A4=2.7188e-006,A6=1.9412e-007,A8=1.2265e-009,A10=3.5889e-011,A12=-4.4041e-014
第24面
k=0.0000
A4=5.5623e-005,A6=3.5115e-007,A8=2.6658e-009,A10=4.0641e-011
第34面
k=0.0000
A4=1.1607e-004,A6=5.7905e-007,A8=-3.1882e-009,A10=9.8985e-011,A12=-7.9302e-013
ズームデータ
ズーム比 1.92
広角 中間 望遠
f 7.140 9.900 13.724
FNO. 2.876 2.858 2.880
2ω 114.7 96.8 76.9
IH 10.25 11.11 11.15
FB(in air) 16.070 20.102 25.549
全長(in air) 114.08384 103.11103 98.05480
fLU1 4015.66658 18719.1528 -4014.1441
d10 21.767 8.443 1.000
d14 4.660 3.785 2.433
d22 3.713 2.907 1.200
d34 16.070 20.102 25.549
近距離物体合焦時
広角 中間 望遠
物体距離 135.916 146.889 151.945
d10 21.76728 8.44282 1.000
d14 3.599 2.713 1.299
d22 4.774 3.980 2.334
各群焦点距離
f1=-16.01256 f2=74.43324 f3=-60.06540 f4=18.93592
fRw=23.7823
Numerical example 2
Unit mm
Surface data Surface number rd nd νd
Object ∞ ∞
1 37.362 2.700 1.72916 54.68
2 23.000 5.579
3 * 18.657 3.000 1.69350 53.18
4 * 8.746 7.312
5 25.098 1.500 1.83481 42.73
6 13.500 8.125
7 -32.995 1.150 1.43700 95.10
8 38.632 0.150
9 28.275 4.956 1.88300 40.76
10 -193.097 Variable
11 31.624 0.700 1.91082 35.25
12 12.969 3.594 1.64769 33.79
13 -133.506 1.500
14 (Aperture) ∞ Variable
15 101.290 2.592 1.60300 65.44
16 -23.885 0.150
17 -48.621 0.700 1.90366 31.32
18 37.619 0.100
19 30.861 2.000 1.80810 22.76
20 -579.945 0.484
21 -68.856 0.764 1.91082 35.25
22 43.330 Variable
23 * 15.720 2.968 1.55332 71.68
24 * 120.947 0.711
25 18.070 1.000 1.78800 47.37
26 10.300 4.564 1.49700 81.61
27 60.640 0.257
28 23.341 4.348 1.43700 95.10
29 -16.478 0.481
30 -43.048 1.245 1.69350 53.21
31 17.204 4.243 1.43700 95.10
32 -17.826 0.000
33 -17.826 1.000 1.58313 59.38
34 * -61.648 Variable image plane ∞
Aspheric data
Third side
k = -0.7542
A4 = -3.0409e-005, A6 = 1.3575e-007, A8 = -5.0553e-010, A10 = 1.0318e-012, A12 = -9.4843e-016
4th page
k = -0.8734
A4 = -1.4228e-005, A6 = 2.2343e-007, A8 = -1.4788e-009, A10 = 5.7129e-012, A12 = -2.2319e-014
23rd page
k = 0.0000
A4 = 2.7188e-006, A6 = 1.9412e-007, A8 = 1.2265e-009, A10 = 3.5889e-011, A12 = -4.4041e-014
24th page
k = 0.0000
A4 = 5.5623e-005, A6 = 3.5115e-007, A8 = 2.6658e-009, A10 = 4.0641e-011
34th page
k = 0.0000
A4 = 1.1607e-004, A6 = 5.7905e-007, A8 = -3.1882e-009, A10 = 9.8985e-011, A12 = -7.9302e-013
Zoom data Zoom ratio 1.92
Wide-angle middle telephoto f 7.140 9.900 13.724
FNO. 2.876 2.858 2.880
2ω 114.7 96.8 76.9
IH 10.25 11.11 11.15
FB (in air) 16.070 20.102 25.549
Full length (in air) 114.08384 103.11103 98.05480
f LU1 4015.66658 18719.1528 -4014.1441
d10 21.767 8.443 1.000
d14 4.660 3.785 2.433
d22 3.713 2.907 1.200
d34 16.070 20.102 25.549
When focusing on short-range objects
Wide-angle Medium Telephoto object distance 135.916 146.889 151.945
d10 21.76728 8.44282 1.000
d14 3.599 2.713 1.299
d22 4.774 3.980 2.334
Each group focal length
f1 = -16.01256 f2 = 74.43324 f3 = -60.06540 f4 = 18.93592
f Rw = 23.7823
数値実施例3
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 39.821 1.750 1.81600 46.62
2 23.000 10.201
3* 24.848 2.000 1.49700 81.54
4* 8.532 9.584
5 113.233 1.400 1.49700 81.54
6* 26.615 6.852
7 -54.245 1.150 1.91082 35.25
8 49.559 2.580
9 46.316 3.072 2.00069 25.46
10 -164.939 可変
11 23.814 0.500 1.92286 18.90
12 11.718 3.136 1.78472 25.68
13 -534.088 可変
14(絞り) ∞ 1.750
15 29.472 1.851 1.43875 94.93
16 -50.433 3.858
17 116.067 2.500 1.49700 81.54
18 -13.561 0.344
19 -12.586 0.500 1.83481 42.71
20 31.332 可変
21 42.650 1.098 1.84666 23.78
22 34.310 0.100
23 13.565 0.650 1.74000 28.30
24 9.557 3.598 1.43875 94.93
25 -182.982 0.100
26 24.499 2.893 1.80518 25.42
27 -20.831 可変
28 -26.280 0.500 1.85026 32.27
29 10.500 3.934 1.55332 71.68
30* -25.080 可変
像面 ∞
非球面データ
第3面
k=0.0000
A4=8.1667e-006,A6=-2.0226e-007,A8=6.5181e-010,A10=-6.7600e-013
第4面
k=-0.7827
A4=3.4137e-006,A6=1.1615e-007,A8=-1.0435e-008,A10=4.6445e-011,A12=-6.5411e-014
第6面
k=-27.7162
A4=2.2285e-004,A6=-2.5634e-006,A8=4.3176e-008,A10=-3.2839e-010,A12=1.2321e-012
第30面
k=6.3450
A4=1.4825e-004,A6=2.8156e-007,A8=1.2370e-008,A10=-3.2638e-011
ズームデータ
ズーム比 1.92
広角 中間 望遠
f 6.120 8.850 11.760
FNO. 2.880 2.880 2.880
2ω 122.4 103.7 86.0
IH 10.30 11.15 11.15
FB(in air) 14.590 19.430 24.101
全長(in air) 108.79193 97.51027 94.15618
fLU1 41.9479 45.7916 46.1259
d10 22.329 8.022 1.000
d13 2.143 1.571 1.523
d14 1.750 1.750 1.750
d16 3.858 3.858 3.858
d20 3.206 1.695 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
d30 14.590 19.430 24.101
近距離物体合焦時
広角 中間 望遠
物体距離 160.769 165.416 168.0119
d10 22.329 8.022 1.000
d13 2.143 1.571 1.523
d14 1.498 1.177 0.646
d16 4.111 4.4310 4.963
d20 3.206 1.6950 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
各群焦点距離
f1=-11.76214 f2=35.12776 f3=-54.14121 f4=11.94382 f5=-28.38881
fRw=24.5811
Numerical Example 3
Unit mm
Surface data Surface number rd nd νd
Object ∞ ∞
1 39.821 1.750 1.81600 46.62
2 23.000 10.201
3 * 24.848 2.000 1.49700 81.54
4 * 8.532 9.584
5 113.233 1.400 1.49700 81.54
6 * 26.615 6.852
7 -54.245 1.150 1.91082 35.25
8 49.559 2.580
9 46.316 3.072 2.00069 25.46
10 -164.939 Variable
11 23.814 0.500 1.92286 18.90
12 11.718 3.136 1.78472 25.68
13 -534.088 Variable
14 (Aperture) ∞ 1.750
15 29.472 1.851 1.43875 94.93
16 -50.433 3.858
17 116.067 2.500 1.49700 81.54
18 -13.561 0.344
19 -12.586 0.500 1.83481 42.71
20 31.332 Variable
21 42.650 1.098 1.84666 23.78
22 34.310 0.100
23 13.565 0.650 1.74000 28.30
24 9.557 3.598 1.43875 94.93
25 -182.982 0.100
26 24.499 2.893 1.80518 25.42
27 -20.831 Variable
28 -26.280 0.500 1.85026 32.27
29 10.500 3.934 1.55332 71.68
30 * -25.080 Variable image plane ∞
Aspheric data
Third side
k = 0.0000
A4 = 8.1667e-006, A6 = -2.0226e-007, A8 = 6.5181e-010, A10 = -6.7600e-013
4th page
k = -0.7827
A4 = 3.4137e-006, A6 = 1.1615e-007, A8 = -1.0435e-008, A10 = 4.6445e-011, A12 = -6.5411e-014
6th page
k = -27.7162
A4 = 2.2285e-004, A6 = -2.5634e-006, A8 = 4.3176e-008, A10 = -3.2839e-010, A12 = 1.2321e-012
30th page
k = 6.3450
A4 = 1.4825e-004, A6 = 2.8156e-007, A8 = 1.2370e-008, A10 = -3.2638e-011
Zoom data Zoom ratio 1.92
Wide angle Medium telephoto f 6.120 8.850 11.760
FNO. 2.880 2.880 2.880
2ω 122.4 103.7 86.0
IH 10.30 11.15 11.15
FB (in air) 14.590 19.430 24.101
Total length (in air) 108.79193 97.51027 94.15618
f LU1 41.9479 45.7916 46.1259
d10 22.329 8.022 1.000
d13 2.143 1.571 1.523
d14 1.750 1.750 1.750
d16 3.858 3.858 3.858
d20 3.206 1.695 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
d30 14.590 19.430 24.101
When focusing on short-range objects
Wide angle Medium telephoto object distance 160.769 165.416 168.0119
d10 22.329 8.022 1.000
d13 2.143 1.571 1.523
d14 1.498 1.177 0.646
d16 4.111 4.4310 4.963
d20 3.206 1.6950 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
Each group focal length
f1 = -11.76214 f2 = 35.12776 f3 = -54.14121 f4 = 11.94382 f5 = -28.38881
f Rw = 24.5811
数値実施例4
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 39.821 1.750 1.81600 46.62
2 23.000 10.201
3* 24.848 2.000 1.49700 81.54
4* 8.532 9.584
5 113.233 1.400 1.49700 81.54
6* 26.615 6.852
7 -54.245 1.150 1.91082 35.25
8 49.559 2.580
9 46.316 3.072 2.00069 25.46
10 -164.939 可変
11 23.814 0.500 1.92286 18.90
12 11.718 3.136 1.78472 25.68
13 -534.088 1.900
14(絞り) ∞ 1.750
15 29.472 1.851 1.43875 94.93
16 -50.433 3.858
17 116.067 2.500 1.49700 81.54
18 -13.561 0.344
19 -12.586 0.500 1.83481 42.71
20 31.332 可変
21 42.650 1.098 1.84666 23.78
22 34.310 0.100
23 13.565 0.650 1.74000 28.30
24 9.557 3.598 1.43875 94.93
25 -182.982 0.100
26 24.499 2.893 1.80518 25.42
27 -20.831 可変
28 -26.280 0.500 1.85026 32.27
29 10.500 3.934 1.55332 71.68
30* -25.080 可変
像面 ∞
非球面データ
第3面
k=0.0000
A4=8.1667e-006,A6=-2.0226e-007,A8=6.5181e-010,A10=-6.7600e-013
第4面
k=-0.7827
A4=3.4137e-006,A6=1.1615e-007,A8=-1.0435e-008,A10=4.6445e-011,A12=-6.5411e-014
第6面
k=-27.7162
A4=2.2285e-004,A6=-2.5634e-006,A8=4.3176e-008,A10=-3.2839e-010,A12=1.2321e-012
第30面
k=6.3450
A4=1.4825e-004,A6=2.8156e-007,A8=1.2370e-008,A10=-3.2638e-011
ズームデータ
ズーム比 1.93
広角 中間 望遠
f 6.106 8.863 11.760
FNO. 2.881 2.879 2.879
2ω 122.6 103.4 85.9
IH 10.30 11.15 11.15
FB(in air) 14.614 19.422 24.101
全長(in air) 108.57374 97.83159 94.53314
fLU1 42.1735 42.1735 42.1735
d10 22.329 8.022 1.000
d14 1.750 1.750 1.750
d16 3.858 3.858 3.858
d20 3.206 1.695 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
d30 14.614 19.422 24.101
近距離物体合焦時
広角 中間 望遠
物体距離 160.76909 165.41606 168.01188
d10 22.329 8.022 1.000
d14 1.499 1.176 0.646
d16 4.110 4.432 4.962
d20 3.206 1.695 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
各群焦点距離
f1=-11.76214 f2=42.1735 f3=11.94382 f4=-28.38881
fRw=24.457
Numerical Example 4
Unit mm
Surface data Surface number rd nd νd
Object ∞ ∞
1 39.821 1.750 1.81600 46.62
2 23.000 10.201
3 * 24.848 2.000 1.49700 81.54
4 * 8.532 9.584
5 113.233 1.400 1.49700 81.54
6 * 26.615 6.852
7 -54.245 1.150 1.91082 35.25
8 49.559 2.580
9 46.316 3.072 2.00069 25.46
10 -164.939 Variable
11 23.814 0.500 1.92286 18.90
12 11.718 3.136 1.78472 25.68
13 -534.088 1.900
14 (Aperture) ∞ 1.750
15 29.472 1.851 1.43875 94.93
16 -50.433 3.858
17 116.067 2.500 1.49700 81.54
18 -13.561 0.344
19 -12.586 0.500 1.83481 42.71
20 31.332 Variable
21 42.650 1.098 1.84666 23.78
22 34.310 0.100
23 13.565 0.650 1.74000 28.30
24 9.557 3.598 1.43875 94.93
25 -182.982 0.100
26 24.499 2.893 1.80518 25.42
27 -20.831 Variable
28 -26.280 0.500 1.85026 32.27
29 10.500 3.934 1.55332 71.68
30 * -25.080 Variable image plane ∞
Aspheric data
Third side
k = 0.0000
A4 = 8.1667e-006, A6 = -2.0226e-007, A8 = 6.5181e-010, A10 = -6.7600e-013
4th page
k = -0.7827
A4 = 3.4137e-006, A6 = 1.1615e-007, A8 = -1.0435e-008, A10 = 4.6445e-011, A12 = -6.5411e-014
6th page
k = -27.7162
A4 = 2.2285e-004, A6 = -2.5634e-006, A8 = 4.3176e-008, A10 = -3.2839e-010, A12 = 1.2321e-012
30th page
k = 6.3450
A4 = 1.4825e-004, A6 = 2.8156e-007, A8 = 1.2370e-008, A10 = -3.2638e-011
Zoom data Zoom ratio 1.93
Wide angle Medium telephoto f 6.106 8.863 11.760
FNO. 2.881 2.879 2.879
2ω 122.6 103.4 85.9
IH 10.30 11.15 11.15
FB (in air) 14.614 19.422 24.101
Full length (in air) 108.57374 97.83159 94.53314
f LU1 42.1735 42.1735 42.1735
d10 22.329 8.022 1.000
d14 1.750 1.750 1.750
d16 3.858 3.858 3.858
d20 3.206 1.695 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
d30 14.614 19.422 24.101
When focusing on short-range objects
Wide angle Medium telephoto object distance 160.76909 165.41606 168.01188
d10 22.329 8.022 1.000
d14 1.499 1.176 0.646
d16 4.110 4.432 4.962
d20 3.206 1.695 0.500
d27 0.623 0.890 1.130
Each group focal length
f1 = -11.76214 f2 = 42.1735 f3 = 11.94382 f4 = -28.38881
f Rw = 24.457
数値実施例5
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 39.821 1.750 1.81600 46.62
2 23.000 11.062
3* 24.731 2.000 1.49700 81.54
4* 8.505 8.879
5 65.085 1.400 1.49700 81.54
6* 22.582 7.715
7 -43.136 1.150 1.91082 35.25
8 66.088 2.392
9 57.694 3.036 2.00069 25.46
10 -107.399 可変
11 25.107 0.500 1.92286 18.90
12 11.990 3.529 1.78472 25.68
13 -194.983 可変
14(絞り) ∞ 0.750
15 29.226 1.855 1.43875 94.93
16 -43.198 可変
17 229.273 4.102 1.49700 81.54
18 -14.418 0.384
19 -13.567 0.500 1.81600 46.62
20 29.367 可変
21 35.890 1.158 1.88300 40.76
22 33.343 0.100
23 13.255 0.650 1.74000 28.30
24 9.293 3.495 1.43875 94.93
25 342.739 1.258
26 21.049 3.265 1.75520 27.51
27 -20.772 可変
28 -27.320 0.500 1.85026 32.27
29 10.500 4.002 1.55332 71.68
30* -29.453 可変
像面 ∞
非球面データ
第3面
k=0.0000
A4=8.4097e-006,A6=-1.9631e-007,A8=6.3357e-010,A10=-6.5913e-013
第4面
k=-0.7811
A4=2.7118e-006,A6=1.0738e-007,A8=-1.0365e-008,A10=4.6926e-011,A12=-6.7420e-014
第6面
k=-19.5525
A4=2.4572e-004,A6=-2.7189e-006,A8=4.3613e-008,A10=-3.2682e-010,A12=1.2321e-012
第30面
k=7.3642
A4=1.3827e-004,A6=8.1235e-008,A8=1.1953e-008,A10=-6.2630e-011
ズームデータ
ズーム比 1.92
広角 中間 望遠
f 6.120 8.850 11.760
FNO. 2.880 2.878 2.880
2ω 121.1 103.5 85.4
IH 10.04 11.15 11.15
FB(in air) 14.388 19.237 23.780
全長(in air) 112.45452 100.95076 97.07926
fLU1 20.7495 20.7120 20.0531
d10 21.855 7.899 1.000
d13 4.801 4.681 2.500
d14 0.750 0.750 0.750
d16 1.500 1.731 3.000
d20 4.249 1.500 0.900
d27 0.228 0.469 0.465
d30 14.388 19.237 23.780
近距離物体合焦時
広角 中間 望遠
物体距離 160.76909 165.41606 300.00000
d10 21.85549 7.89946 1.00000
d13 4.80055 4.68083 2.50000
d14 0.52468 0.25830 0.22417
d16 1.72532 2.22229 3.52583
d20 4.24879 1.50000 0.90000
d27 0.22826 0.46885 0.46492
各群焦点距離
f1=-11.41193 f2=34.32751 f3=40.04388 f4=-20.03396 f5=12.28707
f6=-26.44901
fRw=25.8682
Numerical Example 5
Unit mm
Surface data Surface number rd nd νd
Object ∞ ∞
1 39.821 1.750 1.81600 46.62
2 23.000 11.062
3 * 24.731 2.000 1.49700 81.54
4 * 8.505 8.879
5 65.085 1.400 1.49700 81.54
6 * 22.582 7.715
7 -43.136 1.150 1.91082 35.25
8 66.088 2.392
9 57.694 3.036 2.00069 25.46
10 -107.399 variable
11 25.107 0.500 1.92286 18.90
12 11.990 3.529 1.78472 25.68
13 -194.983 Variable
14 (Aperture) ∞ 0.750
15 29.226 1.855 1.43875 94.93
16 -43.198 Variable
17 229.273 4.102 1.49700 81.54
18 -14.418 0.384
19 -13.567 0.500 1.81600 46.62
20 29.367 Variable
21 35.890 1.158 1.88300 40.76
22 33.343 0.100
23 13.255 0.650 1.74000 28.30
24 9.293 3.495 1.43875 94.93
25 342.739 1.258
26 21.049 3.265 1.75520 27.51
27 -20.772 Variable
28 -27.320 0.500 1.85026 32.27
29 10.500 4.002 1.55332 71.68
30 * -29.453 Variable image plane ∞
Aspheric data
Third side
k = 0.0000
A4 = 8.4097e-006, A6 = -1.9631e-007, A8 = 6.3357e-010, A10 = -6.5913e-013
4th page
k = -0.7811
A4 = 2.7118e-006, A6 = 1.0738e-007, A8 = -1.0365e-008, A10 = 4.6926e-011, A12 = -6.7420e-014
6th page
k = -19.5525
A4 = 2.4572e-004, A6 = -2.7189e-006, A8 = 4.3613e-008, A10 = -3.2682e-010, A12 = 1.2321e-012
30th page
k = 7.3642
A4 = 1.3827e-004, A6 = 8.1235e-008, A8 = 1.1953e-008, A10 = -6.2630e-011
Zoom data Zoom ratio 1.92
Wide angle Medium telephoto f 6.120 8.850 11.760
FNO. 2.880 2.878 2.880
2ω 121.1 103.5 85.4
IH 10.04 11.15 11.15
FB (in air) 14.388 19.237 23.780
Total length (in air) 112.45452 100.95076 97.07926
f LU1 20.7495 20.7120 20.0531
d10 21.855 7.899 1.000
d13 4.801 4.681 2.500
d14 0.750 0.750 0.750
d16 1.500 1.731 3.000
d20 4.249 1.500 0.900
d27 0.228 0.469 0.465
d30 14.388 19.237 23.780
When focusing on short-range objects
Wide angle Medium telephoto object distance 160.76909 165.41606 300.00000
d10 21.85549 7.89946 1.00000
d13 4.80055 4.68083 2.50000
d14 0.52468 0.25830 0.22417
d16 1.72532 2.22229 3.52583
d20 4.24879 1.50000 0.90000
d27 0.22826 0.46885 0.46492
Each group focal length
f1 = -11.41193 f2 = 34.32751 f3 = 40.04388 f4 = -20.03396 f5 = 12.28707
f6 = -26.44901
f Rw = 25.8682
数値実施例6
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 38.770 3.000 1.69680 55.53
2 28.115 7.500
3* 17.448 2.849 1.49700 81.61
4* 7.561 13.699
5* 21.729 1.500 1.49700 81.61
6* 12.893 5.572
7 -51.538 1.150 1.80400 46.57
8 20.865 1.699
9 27.197 3.688 1.90366 31.32
10 -733.544 可変
11 253.308 2.067 1.61772 49.81
12* -42.589 1.000
13 44.082 0.783 1.75520 27.51
14 12.857 4.036 1.63980 34.46
15 378.385 可変
16(絞り) ∞ 1.100
17 -58.439 1.815 1.49700 81.54
18 -16.206 1.444
19 -21.309 0.700 1.91082 35.25
20 78.965 0.010
21 31.783 2.986 1.84666 23.78
22 -19.176 0.120
23 -17.598 0.700 1.90366 31.32
24 195.353 可変
25* 16.026 2.899 1.49700 81.54
26* -139.738 0.103
27 71.053 0.715 1.83481 42.71
28 15.246 4.421 1.49700 81.61
29 -36.260 0.100
30 36.717 5.500 1.43875 94.93
31 -13.883 0.101
32 -28.774 0.705 1.51823 58.90
33 13.805 5.165 1.49700 81.54
34 -31.841 0.302
35 -39.432 1.008 1.69350 53.18
36* 111.173 可変
像面 ∞
非球面データ
第3面
k=-0.9550
A4=-3.7910e-005,A6=-3.2444e-008,A8=2.9294e-010,A10=-4.8218e-013,A12=3.0243e-016
第4面
k=-0.8942
A4=3.5590e-005,A6=-1.7644e-007,A8=-2.1108e-009,A10=2.6824e-012,A12=7.6334e-015
第5面
k=-1.5569
A4=-1.7970e-004,A6=2.9229e-007,A8=2.3557e-009,A10=-1.0363e-011,A12=1.2577e-014
第6面
k=-6.6194
A4=8.0499e-005,A6=-3.1928e-006,A8=4.4037e-008,A10=-2.6017e-010,A12=6.6298e-013
第12面
k=0.0000
A4=8.2619e-007,A6=2.2008e-008,A8=1.7452e-011,A10=2.8868e-013
第25面
k=0.0000
A4=-3.7091e-005,A6=7.5554e-007,A8=1.2814e-009,A10=9.4273e-011
第26面
k=0.0000
A4=6.1147e-005,A6=1.0320e-006,A8=3.7517e-009,A10=1.5257e-010
第36面
k=0.0000
A4=8.8665e-005,A6=3.1956e-007,A8=-2.1537e-009,A10=7.2527e-011,A12=-4.1852e-013
ズームデータ
ズーム比 1.93
広角 中間 望遠
f 5.915 8.463 11.389
FNO. 2.881 2.883 2.888
2w (画角) 125.1 109.1 89.7
IH 9.88 11.15 11.15
FB(in air) 14.638 19.678 24.987
全長(in air) 120.76494 110.99409 107.71306
fLU1 72.3413 75.2201 78.6740
d10 15.553 5.726 1.000
d15 5.761 4.347 2.787
d16 1.100 1.100 1.100
d24 6.373 2.805 0.500
d36 14.638 19.678 24.987
近距離物体合焦時
広角 中間 望遠
物体距離 279.23506 289.00591 292.28694
d10 15.553 5.726 1.000
d15 5.761 4.347 2.787
d16 0.268 0.483 0.516
d24 7.205 3.421 1.084
各群焦点距離
f1=-10.80494 f2=42.55654 f3=-62.80989 f4=19.29794
fRw=25.3249
Numerical Example 6
Unit mm
Surface data Surface number rd nd νd
Object ∞ ∞
1 38.770 3.000 1.69680 55.53
2 28.115 7.500
3 * 17.448 2.849 1.49700 81.61
4 * 7.561 13.699
5 * 21.729 1.500 1.49700 81.61
6 * 12.893 5.572
7 -51.538 1.150 1.80400 46.57
8 20.865 1.699
9 27.197 3.688 1.90366 31.32
10 -733.544 Variable
11 253.308 2.067 1.61772 49.81
12 * -42.589 1.000
13 44.082 0.783 1.75520 27.51
14 12.857 4.036 1.63980 34.46
15 378.385 Variable
16 (Aperture) ∞ 1.100
17 -58.439 1.815 1.49700 81.54
18 -16.206 1.444
19 -21.309 0.700 1.91082 35.25
20 78.965 0.010
21 31.783 2.986 1.84666 23.78
22 -19.176 0.120
23 -17.598 0.700 1.90366 31.32
24 195.353 Variable
25 * 16.026 2.899 1.49700 81.54
26 * -139.738 0.103
27 71.053 0.715 1.83481 42.71
28 15.246 4.421 1.49700 81.61
29 -36.260 0.100
30 36.717 5.500 1.43875 94.93
31 -13.883 0.101
32 -28.774 0.705 1.51823 58.90
33 13.805 5.165 1.49700 81.54
34 -31.841 0.302
35 -39.432 1.008 1.69350 53.18
36 * 111.173 Variable image plane ∞
Aspheric data 3rd surface
k = -0.9550
A4 = -3.7910e-005, A6 = -3.2444e-008, A8 = 2.9294e-010, A10 = -4.8218e-013, A12 = 3.0243e-016
4th page
k = -0.8942
A4 = 3.5590e-005, A6 = -1.7644e-007, A8 = -2.1108e-009, A10 = 2.6824e-012, A12 = 7.6334e-015
5th page
k = -1.5569
A4 = -1.7970e-004, A6 = 2.9229e-007, A8 = 2.3557e-009, A10 = -1.0363e-011, A12 = 1.2577e-014
6th page
k = -6.6194
A4 = 8.0499e-005, A6 = -3.1928e-006, A8 = 4.4037e-008, A10 = -2.6017e-010, A12 = 6.6298e-013
12th page
k = 0.0000
A4 = 8.2619e-007, A6 = 2.2008e-008, A8 = 1.7452e-011, A10 = 2.8868e-013
25th page
k = 0.0000
A4 = -3.7091e-005, A6 = 7.5554e-007, A8 = 1.2814e-009, A10 = 9.4273e-011
26th page
k = 0.0000
A4 = 6.1147e-005, A6 = 1.0320e-006, A8 = 3.7517e-009, A10 = 1.5257e-010
36th
k = 0.0000
A4 = 8.8665e-005, A6 = 3.1956e-007, A8 = -2.1537e-009, A10 = 7.2527e-011, A12 = -4.1852e-013
Zoom data Zoom ratio 1.93
Wide angle intermediate telephoto f 5.915 8.463 11.389
FNO. 2.881 2.883 2.888
2w (angle of view) 125.1 109.1 89.7
IH 9.88 11.15 11.15
FB (in air) 14.638 19.678 24.987
Full length (in air) 120.76494 110.99409 107.71306
f LU1 72.3413 75.2201 78.6740
d10 15.553 5.726 1.000
d15 5.761 4.347 2.787
d16 1.100 1.100 1.100
d24 6.373 2.805 0.500
d36 14.638 19.678 24.987
When focusing on short-range objects
Wide-angle Medium Tele-object distance 279.23506 289.00591 292.28694
d10 15.553 5.726 1.000
d15 5.761 4.347 2.787
d16 0.268 0.483 0.516
d24 7.205 3.421 1.084
Each group focal length
f1 = -10.80494 f2 = 42.55654 f3 = -62.80989 f4 = 19.29794
f Rw = 25.3249
以上の実施例1〜6の収差図を、それぞれ図7〜図18に示す。一つの実施例に対して収差図は2つあり、無限遠物体合焦時における収差図、近距離物体合焦時における収差図の順に示している。また、各図中、”FIY”は最大像高を示す。 Aberration diagrams of Examples 1 to 6 are shown in FIGS. There are two aberration diagrams for one embodiment, which are shown in the order of an aberration diagram when focusing on an object at infinity and an aberration diagram when focusing on a short distance object. In each figure, “FIY” indicates the maximum image height.
これらの収差図において、(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ、広角端における球面収差(SA)、非点収差(AS)、歪曲収差(DT)、倍率色収差(CC)を示す。 In these aberration diagrams, (a), (b), (c), and (d) indicate spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (at the wide-angle end), respectively. CC).
また、(e)、(f)、(g)、(h)は、それぞれ、中間焦点距離状態2における球面収差(SA)、非点収差(AS)、歪曲収差(DT)、倍率色収差(CC)を示す。
Further, (e), (f), (g), and (h) are respectively spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC) in the intermediate
また、(i)、(j)、(k)、(l)は、それぞれ、望遠端における球面収差(SA)、非点収差(AS)、歪曲収差(DT)、倍率色収差(CC)を示す。 Further, (i), (j), (k), and (l) respectively indicate spherical aberration (SA), astigmatism (AS), distortion (DT), and lateral chromatic aberration (CC) at the telephoto end. .
次に、各実施例における条件式の値を掲げる。
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4
(1-1)νdFnmax 95.1 95.1 81.54 81.54
(2-2)FBw/fF -1.00 -1.00 -1.24 -1.24
(3-2)fw×Fnowmin/fF -1.28 -1.28 -1.50 -1.50
(4)fRw/FBw 1.48 1.48 1.68 1.67
(5)|rF1i/fF| 1.44 1.44 1.96 1.96
(6)θgFFn 0.5334 0.5334 0.5375 0.5375
(7)θgFFn+0.0016 0.04406 0.04406 0.026512 0.026464
×νd-0.6415
(8)FBw/LTLw 0.14 0.14 0.13 0.13
(9)SPF1 4.20 4.20 3.73 3.73
(11)DTLw 7.91 7.92 7.88 7.48
(13)fF/(fw×ft)1/2 -1.62 -1.62 -1.39 -1.39
(14-1)SPF2 2.77 2.77 2.05 2.05
(15)SPF4 3.33 3.33 1.61 1.61
実施例5 実施例6
(1-1)νdFnmax 81.54 81.61
(2-2)FBw/fF -1.26 -1.35
(3-2)fw×Fnowmin/fF -1.54 -1.58
(4)fRw/FBw 1.80 1.73
(5)|rF1i/fF| 2.02 2.60
(6)θgFFn 0.5375 0.5375
(7)θgFFn+0.0016 0.026464 0.026576
×νd-0.6415
(8)FBw/LTLw 0.13 0.12
(9)SPF1 3.73 6.28
(11)DTLw 7.35 13.2
(13)fF/(fw×ft)1/2 -1.35 -1.32
(14)SPF2 2.05 2.53
(15)SPF4 2.06 3.92
Next, the values of the conditional expressions in each example are listed.
Example 1 Example 2 Example 3 Example 4
(1-1) νd Fnmax 95.1 95.1 81.54 81.54
(2-2) FB w / f F -1.00 -1.00 -1.24 -1.24
(3-2) f w × Fno wmin / f F -1.28 -1.28 -1.50 -1.50
(4) f Rw / FB w 1.48 1.48 1.68 1.67
(5) | r F1i / f F | 1.44 1.44 1.96 1.96
(6) θgF Fn 0.5334 0.5334 0.5375 0.5375
(7) θgF Fn +0.0016 0.04406 0.04406 0.026512 0.026464
× νd-0.6415
(8) FB w / LTL w 0.14 0.14 0.13 0.13
(9) SP F1 4.20 4.20 3.73 3.73
(11) DTL w 7.91 7.92 7.88 7.48
(13) f F / (f w × f t ) 1/2 -1.62 -1.62 -1.39 -1.39
(14-1) SP F2 2.77 2.77 2.05 2.05
(15) SP F4 3.33 3.33 1.61 1.61
Example 5 Example 6
(1-1) νd Fnmax 81.54 81.61
(2-2) FB w / f F -1.26 -1.35
(3-2) f w × Fno wmin / f F -1.54 -1.58
(4) f Rw / FB w 1.80 1.73
(5) | r F1i / f F | 2.02 2.60
(6) θgF Fn 0.5375 0.5375
(7) θgF Fn +0.0016 0.026464 0.026576
× νd-0.6415
(8) FB w / LTL w 0.13 0.12
(9) SP F1 3.73 6.28
(11) DTL w 7.35 13.2
(13) f F / (f w × f t ) 1/2 -1.35 -1.32
(14) SP F2 2.05 2.53
(15) SP F4 2.06 3.92
図19は、電子撮像装置としての一眼ミラーレスカメラの断面図である。図19において、一眼ミラーレスカメラ1の鏡筒内には撮影光学系2が配置される。マウント部3は、撮影光学系2を一眼ミラーレスカメラ1のボディに着脱可能とする。マウント部3としては、スクリュータイプのマウントやバヨネットタイプのマウント等が用いられる。この例では、バヨネットタイプのマウントを用いている。また、一眼ミラーレスカメラ1のボディには、撮像素子面4、バックモニタ5が配置されている。なお、撮像素子としては、小型のCCD又はCMOS等が用いられている。
FIG. 19 is a cross-sectional view of a single lens mirrorless camera as an electronic imaging apparatus. In FIG. 19, a photographing
そして、一眼ミラーレスカメラ1の撮影光学系2として、例えば上記実施例1〜6に示したズームレンズが用いられる。
As the photographing
図20、図21は、実施例1〜6に示したズームレンズを有する撮像装置の構成の概念図を示す。図20は撮像装置としてのデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図、図21は同後方斜視図である。このデジタルカメラ40の撮影光学系41に、本実施例のズームレンズが用いられている。
20 and 21 are conceptual diagrams of the configuration of the imaging apparatus having the zoom lens shown in Examples 1-6. FIG. 20 is a front perspective view showing the appearance of a
この実施形態のデジタルカメラ40は、撮影用光路42上に位置する撮影光学系41、シャッターボタン45、液晶表示モニター47等を含み、デジタルカメラ40の上部に配置されたシャッターボタン45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系41によって形成された物体像が、結像面近傍に設けられた撮像素子(光電変換面)上に形成される。この撮像素子で受光された物体像は、処理手段によって電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター47に表示される。また、撮影された電子画像は記録手段に記録することができる。
The
図22は、デジタルカメラ40の主要部の内部回路を示すブロック図である。なお、以下の説明では、前述した処理手段は、例えばCDS/ADC部24、一時記憶メモリ17、画像処理部18等で構成され、記憶手段は、記憶媒体部19等で構成される。
FIG. 22 is a block diagram showing an internal circuit of a main part of the
図22に示すように、デジタルカメラ40は、操作部12と、この操作部12に接続された制御部13と、この制御部13の制御信号出力ポートにバス14及び15を介して接続された撮像駆動回路16並びに一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21を備えている。
As shown in FIG. 22, the
上記の一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21は、バス22を介して相互にデータの入力、出力が可能とされている。また、撮像駆動回路16には、CCD49とCDS/ADC部24が接続されている。
The
操作部12は、各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらを介して外部(カメラ使用者)から入力されるイベント情報を制御部13に通知する。制御部13は、例えばCPUなどからなる中央演算処理装置であって、不図示のプログラムメモリを内蔵し、プログラムメモリに格納されているプログラムにしたがって、デジタルカメラ40全体を制御する。
The
CCD49は、撮像駆動回路16により駆動制御され、撮像光学系41を介して形成された物体像の画素ごとの光量を電気信号に変換し、CDS/ADC部24に出力する撮像素子である。
The
CDS/ADC部24は、CCD49から入力する電気信号を増幅し、かつ、アナログ/デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ(ベイヤーデータ、以下RAWデータという。)を一時記憶メモリ17に出力する回路である。
The CDS /
一時記憶メモリ17は、例えばSDRAM等からなるバッファであり、CDS/ADC部24から出力されるRAWデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部18は、一時記憶メモリ17に記憶されたRAWデータ又は記憶媒体部19に記憶されているRAWデータを読み出して、制御部13にて指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。
The
記憶媒体部19は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、これらのフラッシュメモリに、一時記憶メモリ17から転送されるRAWデータや画像処理部18で画像処理された画像データを記録して保持する。
The
表示部20は、液晶表示モニター47などにて構成され、撮影したRAWデータ、画像データや操作メニューなどを表示する。設定情報記憶メモリ部21には、予め各種の画質パラメータが格納されているROM部と、操作部12の入力操作によってROM部から読み出された画質パラメータを記憶するRAM部が備えられている。
The
このように構成されたデジタルカメラ40は、撮影光学系41として本実施例のズームレンズを採用することで、超広画角、小型でありながら、画質を劣化させずに高解像の画像を得るのに有利な撮像装置とすることが可能となる。
The
以上のように、本発明は、光学系の小型化と軽量化が十分になされ、かつ、Fナンバーに比べて十分に広い画角を持ちながらも諸収差が十分に低減されたズームレンズ及びそれを有する撮像装置に適している。 As described above, the present invention provides a zoom lens in which the optical system is sufficiently reduced in size and weight, and has a sufficiently wide angle of view compared to the F-number, and various aberrations are sufficiently reduced. It is suitable for an imaging device having
GF 前群
GR 後群
Gfo フォーカスレンズ群
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
G6 第6レンズ群
LU1 第1レンズユニット
LU2 第2レンズユニット
S 開口絞り
I 像面
1 一眼ミラーレスカメラ
2 撮影光学系
3 鏡筒のマウント部
4 撮像素子面
5 バックモニタ
12 操作部
13 制御部
14、15 バス
16 撮像駆動回路
17 一時記憶メモリ
18 画像処理部
19 記憶媒体部
20 表示部
21 設定情報記憶メモリ部
22 バス
24 CDS/ADC部
40 デジタルカメラ
41 撮影光学系
42 撮影用光路
45 シャッターボタン
47 液晶表示モニター
49 CCD
GF front group GR rear group Gfo focus lens group G1 first lens group G2 second lens group G3 third lens group G4 fourth lens group G5 fifth lens group G6 sixth lens group LU1 first lens unit LU2 second lens unit DESCRIPTION OF SYMBOLS S Aperture stop I Image surface 1 Single-
Claims (32)
負の屈折力を有する前群と、
開口絞りを含み正の屈折力を有する後群と、からなり、
前記前群は、負の屈折力を有する第1のレンズと、負の屈折力を有する第2のレンズと、正の屈折力を有する第3のレンズと、を含み、
前記第1のレンズは最も物体側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、
前記第2のレンズは前記第1のレンズよりも像側に配置され、かつ、その形状は物体側に凸面を向けたメニスカス形状であり、
前記後群は、物体側から像側に順に、
第1のレンズユニットと、第2のレンズユニットと、を有し、
広角端から望遠端への変倍に際して、
前記前群と前記後群との間隔は狭くなり、
前記第1のレンズユニットと前記第2のレンズユニットとの間隔は変化し、
前記第1のレンズユニットは、物体側から像側に順に、正の屈折力を有する第1のサブレンズユニットと、前記開口絞りと、第2のサブレンズユニットとで構成され、
前記第2のサブレンズユニットは、フォーカスレンズ群を有し、
フォーカシングに際して、前記フォーカスレンズ群のみが光軸に沿って移動し、
変倍に際して、前記第1のサブレンズユニットと前記第2のサブレンズユニットとの間隔は変化するか、又は一定であることを特徴とするズームレンズ。 From the object side to the image side,
A front group having negative refractive power;
A rear group including an aperture stop and having a positive refractive power,
The front group includes a first lens having a negative refractive power, a second lens having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power,
The first lens is disposed closest to the object side, and the shape thereof is a meniscus shape having a convex surface facing the object side,
The second lens is disposed closer to the image side than the first lens, and the shape thereof is a meniscus shape having a convex surface facing the object side,
The rear group is in order from the object side to the image side,
A first lens unit and a second lens unit;
When zooming from the wide-angle end to the telephoto end,
The interval between the front group and the rear group becomes narrower,
The distance between the first lens unit and the second lens unit changes,
The first lens unit includes, in order from the object side to the image side, a first sub lens unit having positive refractive power, the aperture stop, and a second sub lens unit.
The second sub lens unit has a focus lens group,
During focusing, only the focus lens group moves along the optical axis,
2. A zoom lens according to claim 1, wherein a distance between the first sub-lens unit and the second sub-lens unit is changed or constant during zooming.
1.9<SPF1<9.0
ここで、
SPF1=(rF1o+rF1i)/(rF1o−rF1i)、
rF1oは、前記第1のレンズの物体側面の近軸曲率半径、
rF1iは、前記第1のレンズの像側面の近軸曲率半径、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
1.9 <SP F1 <9.0
here,
SP F1 = (r F1o + r F1i ) / (r F1o -r F1i ),
r F1o is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the first lens,
r F1i is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the first lens,
It is.
65<νdFnmax<110
ここで、
νdFnmaxは、前記前群に含まれる負の屈折力を有するレンズのアッベ数のうち、最大となるアッベ数、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
65 <νd Fnmax <110
here,
νd Fnmax is the maximum Abbe number among the Abbe numbers of lenses having negative refractive power included in the front group,
It is.
−2.5<FBw/fF<−0.3
ここで、
FBwは、広角端におけるバックフォーカス、
fFは、前記前群の焦点距離、
である。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the following conditional expression is satisfied.
−2.5 <FB w / f F <−0.3
here,
FB w is the back focus at the wide-angle end,
f F is the focal length of the front group,
It is.
−2.3<fw×Fnowmin/fF<−0.5
ここで、
fwは、広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
Fnowminは、広角端におけるFナンバーのうち、最小となるFナンバー、
fFは、前記前群の焦点距離、
である。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 4, wherein the following conditional expression is satisfied.
−2.3 <f w × Fno wmin / f F <−0.5
here,
fw is the focal length of the entire zoom lens system at the wide-angle end,
Fno wmin is the smallest F number at the wide-angle end,
f F is the focal length of the front group,
It is.
1.25<fRw/FBw<5
ここで、
fRwは、広角端における前記後群の焦点距離、
FBwは、広角端におけるバックフォーカス、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
1.25 <f Rw / FB w <5
here,
f Rw is the focal length of the rear group at the wide-angle end,
FB w is the back focus at the wide-angle end,
It is.
−25<DTLw<7
ここで、
DTLwは、広角端における最大画角でのディストーションであって、DTLw=(IHw1−IHw2)/IHw2×100(%)で表され、
IHw1は、無限物点からの広角端での最大画角が像面に結像する実像高、
IHw2は、無限物点からの広角端での最大画角が像面の結像する近軸像高、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
−25 <DTL w <7
here,
DTL w is distortion at the maximum angle of view at the wide-angle end, and is expressed by DTL w = (IH w1 −IH w2 ) / IH w2 × 100 (%),
IH w1 is the real image height at which the maximum field angle at the wide-angle end from the infinite object point is imaged on the image plane,
IH w2 is the paraxial image height at which the maximum field angle at the wide-angle end from the infinite object point is imaged on the image plane,
It is.
前記第4のレンズの形状はメニスカス形状であることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のズームレンズ。 The front group further includes a fourth lens having negative refractive power;
The zoom lens according to claim 1, wherein the shape of the fourth lens is a meniscus shape.
前記第4のレンズの形状は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のズームレンズ。 The front group further includes a fourth lens having negative refractive power;
The zoom lens according to claim 1, wherein the fourth lens has a meniscus shape with a convex surface facing the object side.
1.1<|rF1i/fF|<3
ここで、
rF1iは、前記第1のレンズの像側面の近軸曲率半径、
fFは、前記前群の焦点距離、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
1.1 <| r F1i / f F | <3
here,
r F1i is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the first lens,
f F is the focal length of the front group,
It is.
0.53<θgFFn<0.55
ここで、
θgFFnは、前記前群に含まれる負の屈折力を有するレンズのうち、アッベ数の値が最も大きいレンズにおける部分分散比であって、θgFFn=(ng−nF)/(nF−nc)で表され、
ng、nF、ncは、それぞれ、前記アッベ数の値が最も大きいレンズのg線、F線、C線での屈折率、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
0.53 <θgF Fn <0.55
here,
θgF Fn is a partial dispersion ratio in a lens having the largest Abbe number among the lenses having negative refractive power included in the front group, and θgF Fn = (ng−nF) / (nF−nc) Represented by
ng, nF, and nc are refractive indexes of the g-line, F-line, and C-line of the lens having the largest Abbe number,
It is.
0.01<θgFFn+0.0016×νd−0.6415<0.054
ここで、
θgFFnは、前記前群に含まれる負の屈折力を有するレンズのうち、アッベ数の値が最も大きいレンズにおける部分分散比であって、θgFFn=(ng−nF)/(nF−nc)で表され、
ng、nF、ncは、それぞれ、前記アッベ数の値が最も大きいレンズのg線、F線、C線での屈折率、
νdは、前記アッベ数の値が最も大きいレンズのアッベ数、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
0.01 <θgF Fn + 0.0016 × νd−0.6415 <0.054
here,
θgF Fn is a partial dispersion ratio in a lens having the largest Abbe number among the lenses having negative refractive power included in the front group, and θgF Fn = (ng−nF) / (nF−nc) Represented by
ng, nF, and nc are refractive indexes of the g-line, F-line, and C-line of the lens having the largest Abbe number,
νd is the Abbe number of the lens having the largest Abbe number value,
It is.
0.06<FBw/LTLw<0.20
ここで、
FBwは、広角端におけるバックフォーカス、
LTLwは、広角端における前記ズームレンズの最も物体側の面から像面までの軸上距離、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
0.06 <FB w / LTL w <0.20
here,
FB w is the back focus at the wide-angle end,
LTL w is the axial distance from the most object-side surface of the zoom lens to the image plane at the wide-angle end,
It is.
−2.0<fF/(fw×ft)1/2<−1.0
fFは、前記前群の焦点距離、
fwは、広角端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
ftは、望遠端における前記ズームレンズ全系の焦点距離、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
−2.0 <f F / (f w × f t ) 1/2 <−1.0
f F is the focal length of the front group,
fw is the focal length of the entire zoom lens system at the wide-angle end,
f t is the focal length of the entire zoom lens system at the telephoto end,
It is.
1.5<SPF2<7
ここで、
SPF2=(rF2o+rF2i)/(rF2o−rF2i)
rF2oは、前記第2のレンズの物体側面の近軸曲率半径、
rF2iは、前記第2のレンズの像側面の近軸曲率半径、
である。 The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
1.5 <SP F2 <7
here,
SP F2 = (r F2o + r F2i ) / (r F2o -r F2i )
r F2o is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the second lens,
r F2i is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the second lens,
It is.
0.5<SPF4<6.0
ここで、
SPF4=(rF4o+rF4i)/(rF4o-rF4i)
rF4oは、前記第4のレンズの物体側面の近軸曲率半径、
rF4iは、前記第4のレンズの像側面の近軸曲率半径、
である。 The zoom lens according to claim 8, wherein the following conditional expression is satisfied.
0.5 <SP F4 <6.0
here,
SP F4 = (r F4o + r F4i ) / (r F4o -r F4i )
r F4o is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the fourth lens;
r F4i is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the fourth lens,
It is.
変倍に際して、前記フォーカスレンズ群は、前記第2のサブレンズユニットと一体で移動することを特徴とする請求項1から20のいずれか一項に記載のズームレンズ。 A part of the second sub lens unit is the focus lens group,
21. The zoom lens according to claim 1, wherein the focus lens group moves together with the second sub lens unit during zooming.
変倍に際して、前記フロントレンズユニットと前記リアレンズユニットとの間隔が変化し、
前記フロントレンズユニットに前記第1のサブレンズユニットが含まれることを特徴とする請求項1から22のいずれか一項に記載のズームレンズ。 The first lens unit includes a front lens unit having a positive refractive power and a rear lens unit.
Upon zooming, the distance between the front lens unit and the rear lens unit changes,
The zoom lens according to any one of claims 1 to 22, wherein the front lens unit includes the first sub lens unit.
変倍に際して、前記フォーカスレンズ群は、前記リアレンズユニットと一体で移動することを特徴とする請求項23又は24に記載のズームレンズ。 A part of the rear lens unit is the focus lens group,
25. The zoom lens according to claim 23, wherein the zoom lens unit moves together with the rear lens unit during zooming.
前記手ぶれ低減レンズユニットを光軸と垂直な方向に移動させることにより、手ぶれを低減することを特徴とする請求項1から26のいずれか一項に記載のズームレンズ。 The first lens unit has a camera shake reduction lens unit;
27. The zoom lens according to claim 1, wherein the camera shake is reduced by moving the camera shake reduction lens unit in a direction perpendicular to the optical axis.
撮像面を持ち且つ前記ズームレンズにより前記撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
A zoom lens according to any one of claims 1 to 31,
An image pickup device having an image pickup surface and converting an image formed on the image pickup surface by the zoom lens into an electric signal.
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